ভূস্থির উপগ্রহ সংক্রান্ত প্রশ্নের ২টি উদাহরণ
১. ভূস্থির উপগ্রহ বা ভূসমলয় উপগ্রহ হলো এমন উপগ্রহ যা অবস্থিত একই বিন্দু পৃথিবীর নিরক্ষরেখার উপরে। এই স্যাটেলাইটগুলো যোগাযোগ সংকেত (টিভি, সেল ফোন), আবহাওয়ার পূর্বাভাস ইত্যাদি প্রেরণের জন্য ব্যবহৃত হয়। ভূস্থির স্যাটেলাইটগুলো পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে কতটা উঁচুতে অবস্থিত?
G = সার্বজনীন মহাকর্ষ ধ্রুবক = 6,67 x 10-11 এন মি2/কেজি2
M = পৃথিবীর ভর = 5,97 x 1024 kg
T = উপগ্রহের ঘূর্ণনকাল = পৃথিবীর ঘূর্ণনকাল = ২৪ ঘন্টা = ২৪ (৩৬০০ সেকেন্ড) = ৮৬,৪০০ সেকেন্ড = ৮.৬৪ x ১০⁻¹⁰4 দ্বিতীয়
আলোচনা
স্যাটেলাইটের উচ্চতা নিম্নলিখিত সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা হয়:
যেখানে r = পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে উপগ্রহটির দূরত্ব
এই সূত্রটির প্রতিপাদন সম্পর্কিত প্রবন্ধটিতে অধ্যয়ন করা যেতে পারে। ভূস্থির উপগ্রহ.
পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে উপগ্রহের দূরত্ব = 4,22 x 107 মিটার = ৫ x ১০4 কিমি = ৪২,২০০ কিমি
পৃথিবীর ব্যাসার্ধ = 6,38 x 106 মিটার = ৫ x ১০3 কিমি = ৪২,২০০ কিমি
ভূ-পৃষ্ঠ থেকে উপগ্রহের দূরত্ব = ভূ-কেন্দ্র থেকে উপগ্রহের দূরত্ব – পৃথিবীর ব্যাসার্ধ
ভূ-পৃষ্ঠ থেকে উপগ্রহের দূরত্ব = ৪২,২০০ কিমি – ৬,৩৮০ কিমি
ভূ-পৃষ্ঠ থেকে উপগ্রহের দূরত্ব = ৩৫,৮২০ কিমি
সুতরাং, নিরক্ষরেখার উপরে উপগ্রহটির উচ্চতা ৩৫,৮২০ কিলোমিটার।
২. একটি ভূস্থির উপগ্রহকে নিরক্ষরেখার উপরে সর্বদা একই বিন্দুতে থাকার জন্য, উপগ্রহটির কক্ষীয় গতি অবশ্যই পৃথিবীর কক্ষীয় গতির সমান হতে হবে। একটি ভূস্থির উপগ্রহের কক্ষীয় গতি কত?
G = সার্বজনীন মহাকর্ষ ধ্রুবক = 6,67 x 10-11 এন মি2/কেজি2
M = পৃথিবীর ভর = 5,97 x 1024 kg
r = পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে উপগ্রহের দূরত্ব = 4,22 x 107 মিটার
আলোচনা
নিম্নলিখিত দুটি সূত্রের যেকোনো একটি ব্যবহার করে একটি ভূস্থির উপগ্রহের গতি গণনা করা যেতে পারে।
এই সূত্রটির প্রতিপাদন সম্পর্কিত প্রবন্ধটিতে অধ্যয়ন করা যেতে পারে। ভূস্থির উপগ্রহ।
উপগ্রহটির কক্ষীয় বেগ প্রতি সেকেন্ডে ৩,০৭০ মিটার।
নিম্নলিখিত সমীকরণ ব্যবহার করে একটি ভূস্থির উপগ্রহের কক্ষীয় গতি গণনা করা যায়।
উপগ্রহটির কক্ষীয় বেগ প্রতি সেকেন্ডে ৩,০৭০ মিটার।