\({F_c} = \frac{{G{M^2}}}{{2{a^2}}} + \frac{{G{M^2}}}{{{a^2}}}\sqrt 2 \)
\( = \frac{{G{M^2}}}{{{a^2}}}\left( {\frac{1}{2} + \sqrt 2 } \right)\)
This force will act as centripetal force.
Diatance of particle from center of circle is \(\frac{a}{{\sqrt 2 }}.\)
\(r = \frac{a}{{\sqrt 2 }},{F_c} = \frac{{m{v^2}}}{r}\)
\(\frac{{m{v^2}}}{{\frac{a}{{\sqrt 2 }}}} = \frac{{G{M^2}}}{{{a^2}}}\left( {\frac{1}{2} + \sqrt 2 } \right)\)
\({v^2} = \frac{{GM}}{a}\left( {\frac{1}{{2\sqrt 2 }} + 1} \right)\)
\({v^2} = \frac{{GM}}{a}\left( {1.35} \right)\,\,;\,\,v = 1.16\sqrt {\frac{{GM}}{a}} \)
[$g=\frac{G M}{R^{2}}=9.8 \,ms ^{-2}$ લો અને પૃથ્વીની ત્રિજ્યા $R =6400\, km$]
વિધાન $I$ : જો પૃથ્વીની આજુબાજુ ફરતા ઉપગ્રહની કુલ ઊર્જા $E$ હોય તો તેની સ્થિતિ ઊર્જા $\frac{ E }{2}$ હશે.
વિધાન $II$ : કક્ષામાં ગતિ કરતા ઉપગ્રહની ગતિઊર્જા, કુલ ઊર્જા $E$ ના અડધા મૂલ્ય બરાબર છે.
ઉપરોક્ત વિધાનોના આધારે, નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો વિકલ્પ પસંદ કરો.