$m$ દળ ધરાવતો પદાર્થ $M$ દળ આધારવતા ગ્રહની ફરતે $R$ ત્રિજ્યાવાળી કક્ષામાં ભ્રમણ કરે છે.કોઈ એક સમયે તે બે સમાન દળમાં વિભાજિત થાય છે.પ્રથમ દળ $\frac{R}{2}$ ત્રિજ્યાવાળી કક્ષામાં ભ્રમણ કરે છે અને બીજું દળ $\frac{3R}{2}$ ત્રિજ્યાવાળી કક્ષામાં ભ્રમણ કરે છે.તો શરૂઆતની અને અંતિમ કુલ ઉર્જાનો તફાવત કેટલો થાય?
  • A$ - \frac{{GMm}}{{2R}}$
  • B$ + \frac{{GMm}}{{6R}}$
  • C$ - \frac{{GMm}}{{6R}}$
  • D$  \frac{{GMm}}{{2R}}$
JEE MAIN 2018, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
c
Initial gravitational potential energy,

\({E_i} =  - \frac{{GMm}}{{2R}}\)

Final gravitational potential energy,

\({E_f} =  - \frac{{GMm/2}}{{2\left( {\frac{R}{2}} \right)}}\frac{{GMm/2}}{{2\left( {\frac{{3R}}{2}} \right)}}\)

\( =  - \frac{{GMm}}{{2R}} - \frac{{GMm}}{{6R}}\)

\( =  - \frac{{4GMm}}{{6R}} =  - \frac{{2GMm}}{{3R}}\)

\(\therefore \) Difference between initial and final energy,

\({E_f} - {E_i} = \frac{{GMm}}{R}\left( { - \frac{2}{3} + \frac{1}{2}} \right) =  - \frac{{GMm}}{{6R}}\)

art

Download our app
and get started for free

Experience the future of education. Simply download our apps or reach out to us for more information. Let's shape the future of learning together!No signup needed.*

Similar Questions

  • 1
    પૃથ્વીનું સૂર્યથી અંતર $1.5 \times 10^6\,km$ છે. તો જેનો પરિભ્રમણ સમય $2.83$ વર્ષ હોય તેવા કાલ્પનિક ગૃહનું સૂર્યથી અંતર $.............$ હોય.
    View Solution
  • 2
    કેન્દ્રથી $ r$ અંતરની કક્ષામાં ફરતા ઉપગ્રહનું કોણીય વેગમાન $L$ છે હવે જો તેનું અંતર વધારીને $16r$ કરવામાં આવે તો તેનું નવું કોણીય વેગમાન કેટલું થાય ?
    View Solution
  • 3
    નીચે  બે કથન આપેલા છે.

    કથન $I:$ પૃથ્વીનું ભ્રમણ ગુરુત્વીય પ્રવેગના મૂલ્ય $(g)$ પર અસર દર્શાવે છે.

    કથન $II:$ પૃથ્વીના ભ્રમણની $g$ ના મૂલ્ય પર થતી અસર વિષુવવૃત આગળ ન્યૂનતમ અને ધ્રુવ આગળ મહત્તમ છે.

    ઉપર્યુક્ત કથનોના સંદર્ભમાં, નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો ઉત્તર પસંદ કરો.

    View Solution
  • 4
    એક ગ્રહ સૂર્યની આજુબાજુ $r$ ત્રિજયાની કક્ષામાં ભ્રમણ કરે છે. તેનો આવર્તકાળ $T$ છે ગ્રહ અને સૂર્ય વચ્ચે લાગતું બળ $r^{-3 / 2}$ ના સમપ્રમાણમાં હોય તો આવર્તકાળનો વર્ગ કોના સમપ્રમાણમાં હોય?
    View Solution
  • 5
    અનંત અંતરે ગુરુત્વસ્થિતિમાનને શૂન્ય લેવામાં આવે તો $A$ બિંદુ આગળ ગુરુત્વસ્થિતિમાન $-5\, $ એકમ છે તેમ કહી શકાય. જો અનંત અંતરે ગુરુત્વસ્થિતિમાનને $+ 10$ એકમ લેવામાં આવે તો $A$ બિંદુ આગળ ગુરુત્વસ્થિતિમાન ........ એકમ મળે.
    View Solution
  • 6
    એક ગ્રહ પરથી હવા બહાર નિકળી જાય છે કારણ કે તે નિષ્ક્રમણ ઝડપ પ્રાપ્ત કરે છે તો નિષ્ક્રમણ ઝડપ નીચેના પૈકી શેના પર આધાર રાખે :

    $I.$ ગ્રહ નું દળ

    $II.$ નિષ્કર્મિત થતાં કણ નું દળ

    $III.$ ગ્રહના તાપમાન

    $IV.$ ગ્રહની ત્રિજ્યા

    નીચેના પૈકી શું કયું સાચું છે ?

    View Solution
  • 7
    ભૂસ્થિર ઉપગ્રહ વિષે શું સાચું છે ?
    View Solution
  • 8
    ઉપગ્રહ માટે નિષ્ક્રમણ વેગ $11\;km/s$ છે. જો ઉપગ્રહને શિરોલંબ સાથે $60^o$ ના ખૂણા પર પ્રક્ષેપિત કરવામાં આવે, તો નિષ્ક્રમણ વેગ ($km/s$ માં) કેટલો થાય?
    View Solution
  • 9
    ચાર $M$ દળના કણ $a$ ત્રિજયાના ચોરસના શીરોબિંદુ પર છે.આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે આ કણને બીજા કણોના ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રને લીધે વર્તુળાકાર કક્ષામાં ભ્રમણ કરતા હોય તો તેનો વેગ કેટલો હશે?
    View Solution
  • 10
    પૃથ્વીની ત્રિજ્યા તેનું દળ અચળ જળવાય તે રીતે $2\%$ જેટલી સંકોચાય, તો પૃથ્વીની સપાટી પર ગુરુત્વપ્રવેગ આશરે .............
    View Solution