પૃથ્વીની આસપાસ ભ્રમણ કરતા ઉપગ્રહની કુલ ઊર્જા માટેનું સૂત્ર મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે $m$ દળનો એક ઉપગ્રહ પૃથ્વીના કેન્દ્રથી $r$ અંતરે પૃથ્વીની આસપાસ ભ્રમણ કરે છે. તેનો કક્ષીય વેગ $v_{0}$ છે.
ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રમાં ઉપગ્રહની સ્થિતિઊર્જા નીચે મુજબ છે:
$V = -\frac{GM_{E}m}{r}$
ઉપગ્રહની ગતિઊર્જા:
$K = \frac{1}{2}mv_{0}^{2}$
કક્ષીય વેગ $v_{0} = \sqrt{\frac{GM_{E}}{r}}$ હોવાથી,ગતિઊર્જાના સૂત્રમાં કિંમત મૂકતા:
$K = \frac{1}{2}m\left(\sqrt{\frac{GM_{E}}{r}}\right)^{2} = \frac{GM_{E}m}{2r}$
ઉપગ્રહની કુલ ઊર્જા $E$ એ તેની સ્થિતિઊર્જા અને ગતિઊર્જાનો સરવાળો છે:
$E = V + K = -\frac{GM_{E}m}{r} + \frac{GM_{E}m}{2r}$
તેથી,કુલ ઊર્જા:
$E = -\frac{GM_{E}m}{2r}$,જ્યાં $r = R_{E} + h$.
ઋણ નિશાની દર્શાવે છે કે ઉપગ્રહ પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રમાં બંધાયેલી અવસ્થામાં છે. આ કક્ષામાંથી મુક્ત થવા માટે,ઉપગ્રહને તેની કુલ ઊર્જાના મૂલ્ય જેટલી ઊર્જા આપવી પડે.

Explore More

Similar Questions

$r$ ત્રિજ્યા અને $v$ ઝડપ ધરાવતી વર્તુળાકાર કક્ષામાં પૃથ્વીની આસપાસ ફરતો એક ઉપગ્રહ અચાનક તેની થોડી ઉર્જા ગુમાવે છે. તો

શરૂઆતમાં $100 \ kg$ નો એક ઉપગ્રહ $1.5 R_E$ ત્રિજ્યાની વર્તુળાકાર કક્ષામાં છે. આ ઉપગ્રહને $\alpha \times 10^6 \ J$ ઉર્જા આપીને $3 R_E$ ત્રિજ્યાની વર્તુળાકાર કક્ષામાં લઈ જઈ શકાય છે. $\alpha$ નું મૂલ્ય . . . . . . છે.
(પૃથ્વીની ત્રિજ્યા $R_E = 6 \times 10^6 \ m$ અને $g = 10 \ m/s^2$ લો)

$m$ દળનો એક ઉપગ્રહ પૃથ્વીની સપાટીથી પૃથ્વીની ત્રિજ્યા જેટલી ઊંચાઈએ પૃથ્વીની આસપાસ ભ્રમણ કરી રહ્યો છે. પૃથ્વીની સપાટી પરના ગુરુત્વપ્રવેગ $g$ ના પદમાં ઉપગ્રહની કુલ ઊર્જા કેટલી હશે?

પૃથ્વીના ઉપગ્રહની ભ્રમણકક્ષાની ત્રિજ્યા $R$ છે. તેની ગતિઊર્જા કોના પ્રમાણમાં છે?

પૃથ્વીની સપાટીથી $R$ અને $3R$ ઊંચાઈએ રહેલા બે ઉપગ્રહોની ગતિઊર્જાનો ગુણોત્તર કેટલો થાય? ($R$ = પૃથ્વીની ત્રિજ્યા)

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo