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प्रश्न
जैसा कि आपने इस अध्याय में सीखा है कि कोई तुल्यकाली उपग्रह पृथ्वी के पृष्ठ से लगभग 36,000 km ऊँचाई पर पृथ्वी की परिक्रमा करता है। इस उपग्रह के निर्धारित स्थल पर पृथ्वी के गुरुत्व बल के कारण विभव क्या है? (अनन्त पर स्थितिज ऊर्जा शून्य लीजिए) पृथ्वी का द्रव्यमान= 6.0 × 1024 kg, पृथ्वी की त्रिज्या= 6400 km.
उत्तर
दिया है : पृथ्वी की त्रिज्या RE = 6400 km = 6.4 x 106 m,
पृथ्वी तल से ऊँचाई h = 360 × 106 m,
पृथ्वी का द्रव्यमान ME = 6.0 × 1024 kg
उपग्रह के निर्धारित स्थल पर गुरुत्वीय विभव -
`"V" = -("GM"_"E")/("R"_"E" + "h") `
`= - (6.67 xx 10^-11 xx 6.0 xx 10^24)/((6.4 xx 10^6 + 36.0 xx 10^6))`
`= -9.4 xx 10^6` J kg-1
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