$m$ દળના કણો $A$ અને $B$ ના મધ્યબિંદુ પર મુકવામાં આવે છે. તો $C$ ને બિંદુ $A$ અને $B$ થી સમાન અંતર $r$ પર પ્રવેગ વગર લઈ જવા માટે થયેલ કાર્ય શોધો. ( $G=$ ગુરુત્વાકર્ષણ અચળાંક અને માત્ર $A, B$ અને $C$ વચ્ચેની ગુરૂત્વાકર્ષણ આંતરક્રિયા ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે.)
  • A$\frac{G M m}{r}$
  • B$\frac{2 G M m}{r}$
  • C$\frac{3 G M m}{r}$
  • D$\frac{4 G M m}{r}$
Medium
Download our app for free and get startedPlay store
b
(b)

Since particle \(C\) is moved without any acceleration,

\(\Rightarrow \Delta K . E =0\)

\(\Rightarrow\) Work done by external agent \(+W_{\text {gravitation }}=0\)

\(\Rightarrow\) Work done by external agent \(=-W g\)

\(=-(-\Delta U)\)

\(=\Delta U\)

\(=U_f-U_{\text {in }}\)

\(U_f=-\frac{G M m}{r}-\frac{G M m}{r}=-\frac{2 G M m}{r}\)

\(U_i=-\frac{G M m}{r / 2}-\frac{G M m}{r / 2}=-\frac{4 G M m}{r}\)

\(\Rightarrow\) Work done \(=\frac{2 G M m}{r}\)

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
    $1\,kg$ દળ ધરાવતા પદાર્થ માટે તેને પૃથ્વીની સપાટીથી પૃથ્વીની ત્રિજ્યા કરતાં ત્રણ ગણી ઊંચાઈએ લઈ જતાં તેણે પ્રાપ્ત કરેલી સ્થિતિ ઊર્જા $......MJ$ થશે.( $g =10 ms ^{-2}$ અને પૃથ્વીની ત્રિજ્યા = $6400\,km )$
    View Solution
  • 2
    પદાર્થને એક ગ્રહ પરથી એવી રીતે ફેક્વામાં આવે કે જેથી તે પાછો સપાટી પર આવે નહીં તેના માટે જરૂરી ન્યૂનતમ વેગ કેટલો હોવો જોઈએ? $($ ગ્રહ ની ત્રિજ્યા $6.4 \times {10^6}m,\,\,g = 9.8\,m/se{c^2})$
    View Solution
  • 3
    જો $R$ ત્રિજ્યા અને $M$ દળનાં ચંદ્રના કેન્દ્રથી $3 R$ અંતર $P$ બિંદુથી સ્થિર પદાર્થને મૂક્ત કરવામાં આવે છે. નીચે આપેલી કઈ ઝડપે પદાર્થને ચંદ્રને અથડાશે ?
    View Solution
  • 4
    પૃથ્વીની ફરતે ફરતા ઉપગ્રહની સાપેક્ષ અનિશ્ચિતતા $10^{-2}$ છે.જો ભ્રમણ કક્ષાની ત્રિજ્યાની સાપેક્ષ અનિશ્ચિતતા નહિવત હોય તો પૃથ્વીના દળમાં સાપેક્ષ અનિશ્ચિતતા કેટલી હશે?
    View Solution
  • 5
    બે $M$ અને $16\, M$ દળ ધરાવતા ગ્રહની ત્રિજ્યા અનુક્રમે $a$ અને $2\, a $ છે. બંને ગ્રહના કેન્દ્ર વચ્ચેનું અંતર $10\, a$ છે. $m$ દળના પદાર્થને મોટા ગ્રહ પરથી બંને ગ્રહના કેન્દ્રને જોડતી રેખા પર નાના ગ્રહ તરફ ફેકવામાં આવે છે. પદાર્થ નાના ગ્રહની સપાટી પર પહોચે તેના માટે તેને લઘુતમ કેટલી ઝડપથી ફેકવો જોઈએ? 
    View Solution
  • 6
    પૃથ્વી ની ધનતા બમણી કરવામાં આવે પણ ત્રિજ્યા અચળ રાખવામા આવે તો ગુરુત્વ પ્રવેગ ........ $m/{s^2}$ થાય.
    View Solution
  • 7
    પૃથ્વીને અચળ ઘનતા ધરાવતો ગોળો માનવામાં આવે તો પૃથ્વીની અંદર કેન્દ્રથી $r$ અંતરે ગુરુત્વપ્રવેગ કોના સમપ્રમાણમાં હશે?
    View Solution
  • 8
    એક ઉપગ્રહ ગ્રહ $P$ ની ફરતે ઉપવલય આકારની કક્ષામાં ફરે છે. એવું જોવા મળે છે કે જ્યારે ઉપગ્રહ ગ્રહથી દૂરના બિંદુએ હોય ત્યારે તેનો વેગ ગ્રહની નજીકના બિંદુ પાસે હોય ત્યારના વેગ કરતાં $6$ ગણો ઓછો છે. તો ઉપગ્રહ અને ગ્રહ વચ્ચેના નજીકના અને સૌથી દૂરના બિંદુઓ પાસેના અંતરનો ગુણોત્તર કેટલો હશે?
    View Solution
  • 9
    $4:3$ જેટલો દળનો ગુણોત્તર ધરાવતા બે ઉપગ્રહો $A$ અને $B$ અનુક્રમે $3r$ અને $4 r$ ત્રિજ્યાઓ ધરાવતા વર્તુળાકાર કક્ષાઓમાં ભ્રમણ કરે છે. $A$ અને $B$ ની કુલ યાંત્રિક ઊર્જાનો ગુણોત્તર ......... થશે.
    View Solution
  • 10
    ઉપગ્રહના ઓછા વજનનું કારણ છે
    View Solution