गुरुत्वाकर्षणाच्या समीकरणाबद्दल ३ प्रश्न
१. १ मीटर लांबीच्या बाजू असलेल्या एका समभुज त्रिकोणाच्या शिरोबिंदूंवर प्रत्येकी १ किलोग्रॅम वस्तुमानाचे तीन कण आहेत. प्रत्येक बिंदू कणावर अनुभवले जाणारे गुरुत्वाकर्षण बल (G मध्ये) किती आहे?
उपाय
कणांपैकी एकावर अनुभवल्या जाणाऱ्या गुरुत्वाकर्षण बलाचे परिमाण.
F 12 = G (m 1 )(m 2 ) / r 2 = G (1)(1) / 1 2 = G/1 = G
F 13 = G (m 1 )(m 3 ) / r 2 = G (1)(1) / 1 2 = G/1 = G
बिंदू १ वरील परिणामी गुरुत्वाकर्षण बल:
F 1 = √1 2 +1 2 = √1+1 = √2 न्यूटन
२. खालील आकृतीमध्ये m1 = ६ किलोग्रॅम, m2 = ३ किलोग्रॅम आणि m3 = ४ किलोग्रॅम या तीन वस्तू एका सरळ रेषेत दर्शविल्या आहेत. m2 वर कार्यरत असलेल्या परिणामी गुरुत्वाकर्षण बलाचे परिमाण आणि दिशा निश्चित करा! (G मध्ये सांगा).
ज्ञात:
m1 = 6 किलो
m2 = ४ किलो
m3 = ४ किलो
गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक = G
r 21 = 4 मी
r 23 = 2 मी
अपेक्षित: F m² द्वारे अनुभवलेले परिणामी गुरुत्वाकर्षण
उपाय:
m 2 आणि m 3 यांच्यामधील गुरुत्वाकर्षण बल :
F = G (3)(4) / 2 2 = G 12 / 4 = 3G
m 2 आणि m 1 यांच्यामधील गुरुत्वाकर्षण बल :
F = G (3)(6) / 4 2 = G 18 / 16 = 1,125G
३. १ किलोग्रॅम वस्तुमानाची वस्तू A आणि २ किलोग्रॅम वस्तुमानाची वस्तू B एकमेकांपासून २ मीटर अंतरावर आहेत. बिंदू P हा वस्तू A पासून २ मीटर आणि वस्तू B पासून २ मीटर अंतरावर आहे. बिंदू P वर गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र किती तीव्र आहे?
ज्ञात:
m A = 1 kg
m B = 2 kg
r PA = 2 m
r PB = 2 मी
गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक = G
P बिंदूवरील गुरुत्वाकर्षण हवे आहे.
उपाय:
E PA = G (m A ) / r 2 = G (1) / 2 2 = G/4 = 0,25G
E PB = G (m B ) / r 2 = G (2) / 2 2 = 2G/4 = 0,5G
बिंदू P वरील परिणामी गुरुत्वाकर्षण क्षेत्राची तीव्रता:
E = √0,25G 2 +0,5G 2 = √0,0625G 2 +0,25G 2 = √0,3125G 2 = 0,56G N/kg