GSEB std 10 science solution for Gujarati check Subject Chapters Wise::
હવામાં એકબીજાથી r અંતરે રાખેલા m અને M દળના બે ગોળાઓ વચ્ચે લાગતું ગુરુત્વાકર્ષી બળ F છે. હવે આ જ ગોળાઓને 5 જેટલું વિશિષ્ટ ગુરુત્વ ધરાવતા પ્રવાહીમાં r અંતરે મૂકતા લાગતું ગુરુત્વાકર્ષી બળ .......
Hide | Show
જવાબ : F
R ત્રિજ્યાની પૃથ્વીની સપાટી પર રહેલા 1 kg દળવાળા પદાર્થ પર ગુરુત્વબળ 10 N છે, તો 100 kg દળવાળો ઉપગ્રહ જે પૃથ્વીના કેન્દ્રથી સરેરાશ 3/2R અંતરે રહેલી કક્ષામાં ભ્રમણ કરતો હોય તો તેના પર લાગતું ગુરુત્વબળ = ......
Hide | Show
જવાબ : 4.44 ×102 N
પૃથ્વીની આસપાસ પરિભ્રમણ કરતા ઉપગ્રહ પર લાગતુ કેન્દ્રગામી બળ F તથા પૃથ્વીને કારણે ઉપગ્રહ પર લાગતું ગુરુત્વાકર્ષી બળ પણ F છે, તો ઉપગ્રહ પર લાગતું પરિણામી બળ ......
Hide | Show
જવાબ : F
બે સમાન દળ m ધરાવતા કણ તેમની વચ્ચે લાગતા માત્ર પારસ્પરિક ગુરુત્વાકર્ષણ બળને લીધે R ત્રિજ્યાના વર્તુળાકાર માર્ગમાં ભ્રમણ કરે છે, તો દરેક કણની ઝડપ .......
Hide | Show
જવાબ : 
ગુરુત્વાકર્ષી બળ એ ...... પ્રકારનું બળ છે.
Hide | Show
જવાબ : સંરક્ષી
પૃથ્વીની સપાટી પર એક પદાર્થનું વજન 81 kgf છે. તો મંગળ (ગ્રહ)ની સપાટી પર આ પદાર્થનું વજન ...... kgf. મંગળનું દળ અને ત્રિજ્યા એ પૃથ્વીના દળ અને ત્રિજ્યા કરતા અનુક્રમે 19
અને 12
ગણા છે.
Hide | Show
અને 12 ગણા છે.
જવાબ : 36
જો પૃથ્વી સમગ્રપણે સીસા (lead)નો જ બનેલો ગોળો હોત તો પૃથ્વીની સપાટી પર ગુરુત્વપ્રવેગનું મૂલ્ય.....ms-2 (પૃથ્વીની ત્રિજ્યા =6.4 ×106 m, G=6.67×10-11 SI, સીસાની સાપેક્ષ ઘનતા = 11.3)
Hide | Show
જવાબ : 20.2
બે ગ્રહોના દળનો ગુણોત્તર 1:2 અને તેમના વ્યાસનો ગુણોત્તર 1:3 છે. તેમની સપાટી પરના ગુરૃત્વપ્રવેગનાં મૂલ્યોનો ગુણોત્તર = ......
Hide | Show
જવાબ : 9:2
જો પૃથ્વીની ત્રિજ્યા હાલની ત્રિજ્યા કરતા ત્રણ ગણી કરવામાં આવે, તો પૃથ્વીની સપાટી પર ગુરુત્વપ્રવેગનું મૂલ્ય બદલાય નહિ (અચળ રહે) તે માટે પૃથ્વીની ઘનતાના મૂલ્યમાં આશરે ......
Hide | Show
જવાબ : 67 % જેટલો ઘટાડો કરવો પડે.
એક વ્યક્તિ એક ગ્રહ A પર 2m ઊંચો કૂદકો મારી શકે છે, તો આ જ વ્યક્તિ ગ્રહ B પર ...... ઊંચો કૂદકો મારી શકે. ગ્રહ-B ની ઘનતા અને ત્રિજ્યા અનુક્રમે ગ્રહ A ની ઘનતા અને ત્રિજ્યા કરતા 1/4અને1/3 ગણા છે.
Hide | Show
જવાબ : 24 m
એક પદાર્થનું પૃથ્વીની સપાટી પર વજન 54 N છે, તો પૃથ્વીની સપાટીથી Re/2 જેટલી ઊંચાઈએ તે પદાર્થનું વજન ...... ; જ્યાં Re= પૃથ્વીની ત્રિજ્યા
Hide | Show
જવાબ : 24 N
પૃથ્વીની સપાટીથી ...... ઊંચાઈએ ગુરુત્વપ્રવેગનું મૂલ્લ એ સપાટી પરના ગુરુત્વપ્રવેગના મૂલ્ય કરતા અડધું થાય. પૃથ્વીની ત્રિજ્યા R = 6400 km
Hide | Show
જવાબ : 2650 km
પૃથ્વીની સપાટી પર એક દળરહિત સ્પ્રિંગના છેડે એક પદાર્થ લટકાવતાં સ્પ્રિંગની લંબાઈમાં 1 cm જેટલો વધારો થાય છે. તો પૃથ્વીની સપાટીથી 1600 km ઊંચાઈએ એ જ સ્પ્રિંગના છેડે એ જ પદાર્થ લટકાવતાં સ્પ્રિંગની લંબાઈમાં થતો વધારો = ....... cm. (પૃથ્વીની ત્રિજ્યા R = 6400 km)
Hide | Show
જવાબ : 0.64
પૃથ્વીના કેન્દ્રથી ...... અંતરે પદાર્થનું વજન તેના પૃથ્વીની સપાટી પરના વજનનું 1/16 ગણું થાય. પૃથ્વીની ત્રિજ્યા R લો.
Hide | Show
જવાબ : 4R
પૃથ્વીની સપાટીથી કેટલી ઊંચાઈએ ગુરુત્વપ્રવેગનું મૂલ્ય પૃથ્વીની સપાટીથી 100 km ઊંડાઈએ મળતા ગુરુત્વપ્રવેગના મૂલ્ય જેટલું થાય ?
Hide | Show
જવાબ : 50 km
પૃથ્વીની સપાટીથી કેટલી ઊંડાઈએ ગુરુત્વપ્રવેગનું મૂલ્ય પૃથ્વીની સપાટી પરના ગુરુત્વપ્રવેગના મૂલ્યના 10 % જેટલું થાય ? (પૃથ્વીની ત્રિજ્યા R - 6400 km)
Hide | Show
જવાબ : 5760 km
પૃથ્વીની સપાટી પરથી ઊર્ધ્વદિશામાં ફેંકવામાં આવતા પદાર્થનો નિષ્ક્રમણ વેગ 11.2 kms-1 છે. તો ઊર્ધ્વદિશા સાથે 45° નો ખૂણો બનાવતી દિશામાં પ્રક્ષિપ્ત કરવામાં આવતા પદાર્થ માટે નિષ્કમણ વેગ ...... kms-1
Hide | Show
જવાબ : 11.2
પૃથ્વીની સપાટી પર સ્થિર પદાર્થનો નિષ્ક્રમણ વેગ ve છે, તો પૃથ્વી કરતા ત્રણ ગણી ત્રિજ્યા અને 3 ગણું દળ ધરાવતા ગ્રહની સપાટી પર નિષ્ક્રમણ વેગ .......
Hide | Show
જવાબ : ve
પૃથ્વીની સપાટી પર સ્થિર પદાર્થનો નિષ્ક્રમણ વેગ ve છે. પૃથ્વીની ત્રિજ્યા 6400 km છે. તો પૃથ્વીની ત્રિજ્યા ઘટીને (પૃથ્વી સંકોચાઈને) કેટલી થાય તો પૃથ્વીની સપાટી પર નિષ્ક્રમણ વેગનું મૂલ્ય હાલના નિષ્ક્રમણ વેગના મૂલ્ય કરતા 10 ગણું થાય ? (પૃથ્વીનું દળ અચળ ધારો.)
Hide | Show
જવાબ : 64 km
K ગતિઊર્જા ધરાવતો એક ઉપગ્રહ પૃથ્વી આસપાસ વર્તુળાકાર કક્ષામાં ભ્રમણ કરે છે. આ ઉપગ્રહને પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષી ક્ષેત્રની બહાર મોકલવા (મુક્ત કરવા) જરૂરી વધારાની ગતિઊર્જા = .......
Hide | Show
જવાબ : K
એક ઉપગ્રહ પૃથ્વીની સપાટીની તદન નજીક રહીને ભ્રમણ કરે છે. તો તેને પૃથ્વીના બંધનમાંથી મુક્ત કરવા જરૂરી વધારાનો વેગ ...... (લગભગ) (પૃથ્વીની ત્રિજ્યા = 6400 km, ગુરૃત્વપ્રવેગ g = 9.8 ms-2)
Hide | Show
જવાબ : 3.2 km s-1
પૃથ્વીની સપાટી પર સ્થિર પદાર્થનો નિષ્ક્રમણ વેગ ve છે. જો પૃથ્વીની ત્રિજ્યા અડધી કરવામાં આવે અને દળ બમણું કરવામાં આવે તો પદાર્થનો નિષ્ક્રમણ વેગ ......
Hide | Show
જવાબ : 2ve
પૃથ્વીની સપાટી પર નિષ્ક્રમણ વેગ v1 છે. જેની ત્રિજ્યા અને ઘનતા પૃથ્વીની ત્રિજ્યા અને ઘનતા કરતા અનુક્રમે 4 ગણી અને 9 ગણી હોય તેવા ગ્રહની સપાટી પર નિષ્ક્રમણ વેગ v2 હોય તો v1/v2=...........
Hide | Show
જવાબ : 1/12
એક ગ્રહની આસપાસ r ત્રિજ્યાની કક્ષામાં રહેલા ઉપગ્રહનો આવર્તકાળ T હોય, તો 4r ત્રિજ્યાની કક્ષામાંના ઉપગ્રહનો આવર્તકાળ = ……………
Hide | Show
જવાબ : 8T
બે ગ્રહોની ત્રિજ્યાઓ અનુક્રમે r1અને r2 તથા તેમની ઘનતાઓ અનુક્રમે ρ1 અને ρ2 છે. તેમની સપાટી પરના ગુરુત્વપ્રવેગ અનુક્રમે g1અને g2 છે, તો g1/g2=................
Hide | Show
જવાબ : r1ρ1/r2ρ2
એક માણસનું વજન પૃથ્વીની સપાટી પર 500 N હોય, તો સપાટીથી કેટલી ઊંચાઈએ તેનું વજન 250 N થાય ? (પૃથ્વીની ત્રિજ્યા = 6400 km)
Hide | Show
જવાબ : 2650 km
પૃથ્વીની આસપાસ એક ઉપગ્રહ વર્તુળકક્ષામાં ભ્રમણ કરે છે. જો તેના પરનું પૃથ્વીનું ગુરુત્વ બળ એકાએક અદ્રશ્ય થઈ જાય, તો તે ...
Hide | Show
જવાબ : તેની કક્ષાને તે ક્ષણે સ્પર્શીય દિશામાં તેટલી જ ઝડપથી ગતિ કરશે.
પૃથ્વીની સપાટી પર રહેલા m દળના એક પદાર્થને પૃથ્વીની સપાટીથી nR જેટલી ઊંચાઈએ લઈ જવામાં આવે ત્યારે તેની સ્થિતિ-ઊર્જામાં કેટલો ફેરફાર થાય ?
(R = પૃથ્વીની ત્રિજ્યા, g = પૃથ્વીની સપાટી પરનો ગુરુત્વપ્રવેગ)
Hide | Show
જવાબ : mgR (n/n+1)
M અને 4M દળ ધરાવતા બે ગ્રહો વચ્ચેનું અંતર a છે. તેમને જોડતી રેખા પરના જે બિંદુએ ગુરુત્વતીવ્રતા શૂન્ય બને, તે બિંદુએ ગુરુત્વસ્થિતિમાન કેટલું હશે ?
Hide | Show
જવાબ : -9 GM/a
બે ગ્રહોની ઘનતાઓ અનુક્રમે ρ1 અને ρ2 હોય તથા તેમની ત્રિજ્યાઓ અનુક્રમે R1અને R2 હોય, તો તેમની સપાટી પર રહેલા પદાર્થ માટે નિષ્ક્ર્મણ ઝડપનાં મૂલ્યોનો ગુણોત્તર v1/v2=............
Hide | Show
જવાબ : 
ગ્રહની આસપાસ ભ્રમણ કરતા જુદા જુદા ઉપગ્રહોની ગતિ-ઊર્જા તેમના આવર્તકાળ T પર કેવી રીતે આધારિત છે ?
Hide | Show
જવાબ : T- 2/3 ના સમપ્રમાણમાં
પૃથ્વીની આસપાસ m દળનો ઉપગ્રહ r ત્રિજ્યાની વર્તુળ કક્ષામાં ભ્રમણ કરે છે, તો તેનું કોણીય વેગમાન કેટલું હશે ?
પૃથ્વીનું દળ = M
Hide | Show
જવાબ : 
એક ગ્રહની ઘનતા ρ છે. તેની સપાટીની તદ્દન નજીક જ રહીને ભ્રમણ કરતા ઉપગ્રહનો કક્ષીય આવર્તકાળ કેટલો હશે ?
Hide | Show
જવાબ : (3π/Gρ)1/2
M દળના ગ્રહની આસપાસ m દળનો ઉપગ્રહ r ત્રિજ્યાવાળી વર્તુળ કક્ષામાં પરિક્રમણ કરે છે, તો તેનો ક્ષેત્રિય વેગ કેટલો હશે ?
Hide | Show
જવાબ : 
સૂર્ય અને પૃથ્વી વચ્ચેનું મહત્તમ અને લઘુતમ અંતર અનુક્રમે r1 અને r2 છે, તો લંબવૃત્તીય કક્ષા પર પૃથ્વીના સ્થાન પરથી દીર્ધઅક્ષ પર સૂર્યના સ્થાન પર દોરેલા લંબની લંબાઈ = ..............
Hide | Show
જવાબ : જ. 2r1r2 / r1+r2
પૃથ્વીની સરેરાશ ત્રિજ્યા R, પોતાની અક્ષ પર તેની કોણીય ઝડપ ω
અને પૃથ્વીની સપાટી પર ગુરુત્વપ્રવેગ g છે, તો ભૂસ્થિર ઉપગ્રહની ભ્રમણ કક્ષાની ત્રિજ્યા કેટલી ?
Hide | Show
અને પૃથ્વીની સપાટી પર ગુરુત્વપ્રવેગ g છે, તો ભૂસ્થિર ઉપગ્રહની ભ્રમણ કક્ષાની ત્રિજ્યા કેટલી ?
જવાબ : (R2g/ω2)1/3
સૂર્યની આસપાસ 1.5 ×108 km ત્રિજ્યાની વર્તુળાકાર કક્ષામાં પૃથ્વી (દળ = 6 ×108 kg), 2 ×10-7rad/s જેટલી કોણીય ઝડપથી ગતિ કરે છે, તો પૃથ્વી પર સૂર્યના લીધે લાગતું બળ ........... N છે.
Hide | Show
જવાબ : 36 ×1021
પૃથ્વીની સરેરાશ ઘનતા અને ગુરુત્વપ્રવેગ વચ્ચેનો સંબંધ ક્યો છે ?
(જ્યાં, G = ગુરુત્વાકર્ષી અચળાંક; R = પૃથ્વીની ત્રિજ્યા)
Hide | Show
જવાબ : ρ=3g/4πGR
પૃથ્વીની સપાટી પરથી કણને કેટલા વેગથી ઊંચે ફેંકવામાં આવે કે જેથી તેની મહત્તમ ઊંચાઈ પૃથ્વીની ત્રિજ્યા જેટલી થાય ?
(M= પૃથ્વીનું દળ, R = પૃથ્વીની ત્રિજ્યા)
Hide | Show
જવાબ : (2GM/R)1/2
m દળવાળા પદાર્થને પૃથ્વીની સપાટી પરથી, પૃથ્વીની ત્રિજ્યાથી ત્રણ ગણી ઊંચાઈએ લઈ જવામાં આવે, તો ગુરુત્વસ્થિતિ-ઊર્જામાં થતો ફેરફાર .................
Hide | Show
જવાબ : જ. 3/4mg R
પૃથ્વીને R ત્રિજ્યાનો ગોળો ધારવામાં આવે છે. જો પૃથ્વીની સપાટીથી R ઊંચાઈએ એક પ્લૅટફોર્મ ગોઠવવામાં આવેલું હોય અને જો આ પ્લૅટફોર્મ પરથી પદાર્થનો નિષ્ક્ર્મણ વેગ f v હોય જ્યાં એ પૃથ્વીની સપાટી પરનો નિષ્ક્ર્મણ વેગ હોય, તો f નું મૂલ્ય.................
Hide | Show
જવાબ : 
પૃથ્વીના બે ઉપગ્રહો s1
અને s2
એકજ કક્ષામાં ભ્રમણ કરે છે. s1 નું દળ s2ના દળ કરતાં 4 ગણું હોય, તો નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે ?
Hide | Show
અને s2 એકજ કક્ષામાં ભ્રમણ કરે છે. s1 નું દળ s2ના દળ કરતાં 4 ગણું હોય, તો નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે ?
જવાબ : s1અને s2 બંને સમાન ઝડપથી ગતિ કરે છે.
પ્રત્યેકનું દળ 2 kg હોય તેવા અનંત પદાર્થો X–અક્ષ પર ઉદ્ગમબિંદુથી ક્રમશ: 1m, 2m, 4m, 8m ... અંતરે ગોઠવાયેલ છે. આ તંત્રના ઉદ્ગમબિંદુ પર પરિણામી ગુરુત્વીય સ્થિતિમાન ................. હશે.
Hide | Show
જવાબ : -4G
M અને 5 M દ્રવ્યમાનના ગોળાઓની ત્રિજ્યા અનુક્રમે R અને 2 R chheછે. શરૂઆતથી તેમનાં કેન્દ્રો વચ્ચેનું અંતર 12 R રહે તેમ અવકાશમાં મુક્ત કરવામાં આવે છે. જો તેમની વચ્ચે માત્ર ગુરુત્વાકર્ષણ બળ લાગતું હોય, તો અથડામણ પહેલા નાનો ગોળો કેટલું અંતર કાપશે ?
Hide | Show
જવાબ : 7.5 R
10 cm ત્રિજ્યાના અને 100 kg ગોળાની સપાટી પર 10 g નો પદાર્થ મૂકેલો છે. આ પદાર્થને ગોળાથી ઘણે દૂર લઈ જવા માટે ગુરુત્વાકર્ષણ બળ વિરુદ્ધ કરવું પડતું કાર્ય શોધો.
(G=6.67 × 10-11 N m2/kg2)
Hide | Show
જવાબ : 6.67 × 10-10 J
પૃથ્વીની સરેરાશ ઘનતા ...
Hide | Show
જવાબ : g ના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
m દળ ધરાવતાં ઉપગ્રહને M દળ ધરાવતાં અને R જેટલી ત્રિજ્યા ધરાવતાં ગ્રહની સપાટી પરથી 2R જેટલી ઊંચાઈએ વર્તુળાકાર કક્ષામાં તરતો મૂકવા જરૂરી લઘુતમ ઊર્જા કેટલી જોઈશે?
Hide | Show
જવાબ : 5GmM/6R
. જો પૃથ્વી અને સૂર્ય વચ્ચનું અંતર ૩ ગણું થાય તો તેમની વચ્ચેનું આકર્ષણ બળ .......
Hide | Show
જવાબ : 89% ઘટે
એક સાદા લોલકના ગોળાના દ્રવ્યની પાણીની સાપેક્ષે ઘનતા ρ છે. લોલકનો આવર્તકાળ T છે. જો ગોળાને પાણીમાં ડુબાડી આવર્તકાળ માપવામાં આવે, તો નવો આવર્તકાળ ..........
Hide | Show
જવાબ : 
એક દળ વિતરણના લીધે ગુરુત્વક્ષેત્ર I= k/x4 છે. જ્યાં, k અચળાંક છે અને અનંત અંતરે ગુરુત્વસ્થિતિમાન શૂન્ય લઈએ, તો x2
અંતરે ગુરુત્વસ્થિતિમાન કેટલું હશે ?
Hide | Show
અંતરે ગુરુત્વસ્થિતિમાન કેટલું હશે ?
જવાબ : 
જો પૃથ્વીની ત્રિજ્યા 0.5 % ઘટે પણ દળ અચળ રહે, તો તેની સપાટી પરના gના મૂલ્યમાં શું ફેરફાર થાય?
Hide | Show
જવાબ : 1% વધે
ઘારો કે, કોઈ ગ્રહ પર લાગતું સુર્યનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ, અંતરના nth ઘાતના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં ચલે છે, તો સુર્યની આસપાસ R ત્રિજ્યાની વર્તુળાકાર કક્ષામાં ભ્રમણ કરતાં ગ્રહનો આવર્તકાળ..................ના સમપ્રમાણમાં હોય.
Hide | Show
જવાબ : જ. R(n+1/2)
ગુરુત્વપ્રવેગ એટલે શું? પૃથ્વીની સપાટી પરના કોઈ બિંદુ પાસે ગુરુત્વપ્રવેગ શોધવાનું સૂત્ર મેળવો.
Hide | Show
જવાબ : 
R ત્રિજ્યા અને M દળવાળા એક નિયમિત સંપૂર્ણ ગોળાકાર ગ્રહની સપાટી પર ગુરુત્વપ્રવેગ શોધવાનું સૂત્ર તેના દ્રવ્યની ઘનતાના પદમાં શોધો
Hide | Show
જવાબ : 
(18) પૃથ્વીની સપાટી પર દરેક સ્થળે ગુરુત્વપ્રવેગ g નું મૂલ્ય શાથી સમાન નથી?
Hide | Show
જવાબ : જો પૃથ્વી સંપૂર્ણ ગોળાકાર હોત, તો પૃથ્વીની સપાટી પર દરેક સ્થળે ગુરુત્વપ્રવેગ g નું મૂલ્ય એક્સમાન મળે. પણ પૃથ્વી વાસ્તવમાં સંપુર્ણ ગોળાકાર નથી, પણ વિષુવવૃત્ત પાસે સહેજ ઉપસેલી છે અને ધ્રુવો પાસે સહેજ ચપટી છે.
પૃથ્વીની ધ્રુવપ્રદેશ પાસેની ત્રિજ્યા કરતાં વિષુવવૃત્ત પાસેની ત્રિજ્યા લગભગ 21 km જેટલી વધુ છે. ગુરુત્વપ્રવેગ g∝1/Re2 હોવાથી ધ્રુવો પાસે g નું મૂલ્ય, વિષુવવૃત્ત પાસેના g ના મુલ્ય કરતાં સહેજ (આશરે 0.018 ms-2 જેટલું) વઘારે છે. આમ છતાં, વ્યવહારિક હેતુ પુરતું પૃથ્વી પરનાં બધાં જ સ્થળોએ g નું મુલ્ય 9.8 ms-2 જેટલું સમાન લેવામાં આવે છે.ગુરુત્વીય સ્થિતિમાનની વ્યાખ્યા લખો અને તેનો એકમ તથા પારિમાણિક સૂત્ર જણાવો.
Hide | Show
જવાબ : 
(28) ગુરુત્વીય સ્થિતિ-ઊર્જાની વ્યાખ્યા લખો તથા તેનો SI એકમ અને પારિમાણિક સૂત્ર જણાવો.
Hide | Show
જવાબ : ગુરુત્વક્ષેત્રમાં આપેલ બિંદુએ m દળના પદાર્થ પર લાગતાં ગુરુત્વાકર્ષણ બળ દ્વારા ઉદ્ભવતી પદાર્થની સ્થિતિ-ઊર્જાને તે બિંદુ પાસેની પદાર્થની ગુરુત્વીય સ્થિતિ-ઊર્જા કહે છે.
વ્યાખ્યા : અનંત અંતરેથી ગુરૃત્વક્ષેત્રમાંના કોઈ પણ બિંદુ સુધી m દળને લાવતાં ગુરુત્વક્ષેત્રની વિરુદ્ધ કરવા પડતા કાર્યને તે બિંદુ પાસેની તે પદાર્થની ગુરૃત્વીય સ્થિતિ-ઊર્જા V કહે છે. ગુરુત્વક્ષેત્રમાં આપેલ બિંદુએ ગુરુત્વીય સ્થિતિ-ઊર્જા શોધવા માટે m દળના પદાર્થને અનંત અંતરેથી પ્રવેગ રહિત ગતિ કરાવીને આપેલ બિંદુ સુધી લાવવાનો હોય છે. વ્યાપડ રૂપે, ગુરુત્વીય સ્થિતિ-ઊર્જા = (ગુરુત્વીય સ્થિતિમાન) × (દળ) ગુરુત્વીય સ્થિતિ-ઊર્જાનો SI એકમ J અને પારિમાણિક સૂત્ર M1L2T-2 છે.ઉપગ્રહો વિશે ટૂંકમાં સમજૂતી આપો.
Hide | Show
જવાબ : ઉપગ્રહ (સેટેલાઇટ) એટલે કોઈ પણ ગ્રહની આસપાસ પરિક્રમણ કરતો પદાર્થ.
પૃથ્વીના ઉપગ્રહો એ પૃથ્વીની આસપાસ પરિક્રમણ કરતા પદાર્થો છે. પૃથ્વીના ઉપગ્રહોની ગતિ, સૂર્યની આસપાસ થતી ગ્રહોની ગતિ જેવી જ છે અને તેથી ગ્રહોની ગતિ માટેના કૅપ્લરના નિયમો ઉપગ્રહોને પણ સમાન રીતે લાગુ પાડી શકાય છે. પૃથ્વીની આસપાસની ઉપગ્રહોની કક્ષાઓ વતુળાકાર અથવા દીર્ઘવૃત્તીય હોય છે. પૃથ્વીના ઉપગ્રહોના બે પ્રકાર છે : 1. કુદરતી ઉપગ્રહ અને 2. ફુત્રિમ ઉપગ્રહ 1. કુદરતી ઉપગ્રહ : ચંદ્ર એ પૃથ્વીનો એકમાત્ર કુદરતી ઉપગ્રહ છે. તેની કક્ષા લગભગ વર્તુળાકાર અને આવતકાળ લગભગ 27.3 દિવસ છે, જે આશરે ચંદ્રની પોતાની અક્ષની આસપાસના તેના ભ્રમણના આવર્તકાળ જેટલો છે. 2. કૃત્રિમ ઉપગ્રહ: ઈ. સ. 1957માં રશિયન વૈજ્ઞાનિકોએ પૃથ્વીની આસપાસ પરિક્રમણ કરતો તરતો મૂકેલો સ્પુટનિક નામનો ઉપગ્રહ એ માનવજાતે બનાવેલો સૌપ્રથમ કૃત્રિમ ઉપગ્રહ હતો. ભારતીય વૈજ્ઞાનિકોએ પણ ‘આર્યભટ્ટ' અને ‘ઈન્સેટ' શ્રેણીના ઘણા ઉપગ્રહો સફળતાપૂર્વક અવકાશમાં તરતા મૂક્યા છે. કૃત્રિમ ઉપગ્રહો દૂરસંચાર, જીઓફિઝિક્સ અને હવામાનશાસ્ત્ર જેવાં ક્ષેત્રોમાં વ્યવહારિક રીતે ઉપયોગી છે.ભૂસ્થિર ઉપગ્રહેની ઉપયોગિતા જણાવો.
Hide | Show
જવાબ : ભૂસ્થિર ઉપગ્રહનો ઉપયોગ સંદેશાવ્યવહારમાં થાય છે.
જુદી જુદી આવૃત્તિવાળા ઊર્ઘ્વદિશામાં આપાત થયેલા રેડિયો તરંગો, જૂદી જુદી ઇલેક્ટ્રોન-ધનતા (N) ધરાવતા આયનોસ્ફિયરના જૂદા જૂદા સ્તરો દ્વારા પરાવર્તન પામીને પૃથ્વી પર પાછા આવતાં હોય છે. ક્રાંતિક આવૃત્તિ vC
કરતાં વધુ આવૃત્તિ ધરાવતા અને ઊર્ધ્વદિશામાં આપાત થયેલાં રેડિયો તરંગો આયનોસ્કફિયરને ભેદીને આરપાર નીકળી જાય છે, પરિણામે તેમને આયનોસ્ફિયરમાંથી પરાવર્તન દ્વારા પૃથ્વી પર પાછા મેળવી શકાતા નથી.
(ક્રાંતિક આવૃત્તિ કરતાં ઓછી આવૃત્તિવાળા રેડિયો તરંગો (<2MHz), પૃથ્વીની સપાટીની નજીક રહીને પ્રસરણ પામતાં હોય છે, એટલે કે આવા તરંગો પૃથ્વીની વક્રસપાટીને અનુસરીને ટ્રાન્સમિટરથી રિસીવર સુધી પહોંચે છે, જે ગ્રાઉન્ડ વેવ પ્રસરણ કહેવાય છે.)
ખરેખર તો આયનોસ્ફિયરમાં જુદી જુદી મહત્તમ ઇલેક્ટૉન-ઘનતા Nmax ધરાવતા જુદા જુદા સ્તરો હૉય છે અને તેમની ક્રાંતિક આવૃત્તિ 2 MHz થી 10 MHz જેટલી હોય છે. તેથી રેડિયો બ્રોડકાસ્ટમાં શાર્ટ-વેવ બેન્ડમાં વપરાતાં રેડિયો તરંગો કે જેમની આવૃત્તિ 2 MHz થી 10 MHz ના વિસ્તારમાં છે. તેઓ આયનાસ્ફિયર વડે પરાવર્તિત થાય છે અને તેમને પૃથ્વી પર પાછા મેળવી શકાય છે.
આમ. એન્ટેનામાંથી બ્રૉડકાસ્ટ થયેલાં રેડિયો તરંગો પૃથ્વી પર દૂર આવેલાં સ્થળો પાસે (બિંદુઓએ) પ્રાપ્ત (Receive) કરી શકાય છે. કે જ્યાં સીધું તરંગ પૃથ્વીની વક્રતાને લીધે પહોંચવામાં નિપ્ફળ જાય છે.
30 MHz થી વધુ આવૃત્તિવાળા તરંગો આયનોસ્કિયર વડે પરાવર્તિત થઈ શક્તા નથી, તેમજ આટલી ઊંચી આવૃત્તિ માટ ગ્રાઉન્ડ વેવ પ્રસરણ પણ શક્ય નથી. આથી ઉચ્ચ આવૃત્તિનું પ્રસરણ સ્પેસ વેવ દ્રારા થાય છે, પરંતુ મોટે ભાગે પૃથ્વીની સપાટી વક્ર હોવાને લીધે તેમના દ્રારા થતું કમ્યુનિકેશન ટૂંકાં અંતરો સુધી જ થઈ શકે છે. અર્હી, સૅટેલાઇટ (ઉપગ્રહ) કમ્યુનિકેશન આપણી મદદે આવે છે. (એક સેટેલાઈટની મદદથી પૃથ્વીના 13
જેટલા વિસ્તારમાં કમ્યૂનિકેશન સ્થાપિત કરી શકાય છે.)
આ પ્રકારના કમ્યૂનિકેશનમાં ભૂસ્થિર સંટેલાઇટનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
ટેલિવિઝન બ્રૉડકાસ્ટ અથવા દૂરસંચારનાં બીજાં સ્વરૂપામાં વપરાતાં રેડિયો તરંગોની આવૃત્તિઓ ઘણી ઊંચી (>30 MHz) હોય છે અને રેડિયો તરંગો હંમૅશાં સીધી દ્રષ્ટિ-રેખાથી નક્કી થતાં અંતર સુધી જ ઝીલી શકાય છે, એટલે કે તેમને બહુ દૂરના સ્થાને (પૃથ્વીની વક્રતાને કારણે) પ્રાપ્ત કરી (ઝીલી) શકાતા નથી.
જોકે, બ્રૉડકાસ્ટિંગ સ્ટેશનની ઉપર સ્થિર દેખાતા ભૂસ્થિર ઉપગ્રહ આવા સંકેતો (Siggnals) પ્રાપ્ત કરી શકે છે અને પાછા પૃથ્વી પર મોટા વિસ્તારમાં બ્રૉડકાસ્ટ કરી શકે છે.
ભારતે અવકાશમાં મોકલેલા ઉપગ્રહોનો INSAT સમૂહ, આવા ભૂસ્થિર ઉપગ્રહોનો સમૂહ છે, જે ભારતમાં દૂરસંચાર માટે વ્યાપક પ્રમાણમાં વપરાય છે.
ભૂસ્થિર ઉપગ્રહનો ઉપયોગ GPS(Global Positioning System)માં પણ થાય છે.
ટુંક નોધ લખોઃ ધ્રુવીય ઉપગ્રહ
Hide | Show
જવાબ : ધ્રુવીય ઉપગ્રહો પૃથ્વીની સપાટીથી ઓછી ઊંચાઈએ (લગભગ h = 500 kmથી 800 km ઊંચાઈએ) આવેલા હોય છે તથા તેઓ પૃથ્વીની આસપાસ ઉત્તર-દક્ષિણ દિશામાં ધરવાની ફરતે ભ્રમણ કરે છે, જ્યારે પૃથ્વીનું પોતાનું ભ્રમણ તેની અક્ષની આસપાસ પશ્ચિમથી પૂર્વ તરફની દિશામાં હોય છે.
ધ્રુવીય ઉપગ્રહનો આવર્તકાળ લગભગ 100 મિનિટ હોવાથી તે કોઈ પણ ઊંચાઈના બિંદુને (સ્થાનને) દિવસમાં ઘણી વખત પસાર કરે છે, પણ પૃથ્વીની સપાટી પરથી તેની ઊંચાઈ લગભગ 500-800 km હોવાથી, તેની પર સ્થિર જડેલો કૅમેરો એક કક્ષામાં (ભ્રમણમાં) પૃથ્વીની નાની પટ્ટીઓ જ જોઈ શકે છે અને બાજુની પટ્ટીઓ તે પછીની કક્ષામાં (ભ્રમણમાં) દેખાય છે, પરિણામે આખા દિવસ દરમિયાન એક પછી બીજી પટ્ટી એમ કરીને સમગ્ર પૃથ્વીને જોઈ શકાય છે. આ ઉપગ્રહો ધુવીય અને વિષુવવૃત્તીય વિસ્તારોને નજીકનાં અંતરોએથી સારા વિભેદન (Resolution) સાથે જોઈ શકે છે. આવા ઉપગ્રહોથી પ્રાપ્ત કરેલી માહિતી દૂર-સંવેદન (Remote Sensing), હવામાનશાસ્ત્ર તેમજ પૃથ્વીના પર્યાવરણના અભ્યાસમાં અને જાસૂસીમાં પણ ખૂબ ઉપયોગી છે.વજનવિહીનતા એટલે શું? યોગ્ય ઉદાહરણ આપી સમજાવો.
Hide | Show
જવાબ : પૃથ્વી, કોઈ પદાર્થને જેટલા બળથી આકર્ષે છે તે બળને તે પદાર્થનું (વાસ્તવિક) વજન કહે છે.
જ્યારે પદાર્થનું દેખીતું વજન (વાસ્તવિક નહીં) શૂન્ય થાય ત્યારે તે પદાર્થ વજનવિહીનતાની સ્થિતિમાં છે તેમ કહેવાય છે. આપણે જ્યારે કોઈ સપાટી પર ઊભા હોઈએ છીએ ત્યારે આપણે આપણા વજનથી સભાન હોઈએ છીએ, કારણ કે તે સપાટી આપણને સ્થિર રાખવા માટે આપણા વજન જેટલું જ બળ વિરુદ્ધ દિશામાં લગાડે છે. ઉદાહરણ: આપણે જ્યારે કોઈ પદાર્થનું વજન, નિશ્ચિત બિંદુ દા. ત., છતથી લટકાવલા સ્પ્રિંગકાંટા વડે માપીએ છીએ ત્યારે પણ આ જ સિદ્ધાંત લાગુ પડે છે, કારણ કે જો તેના પર લાગતાં ગુરત્વ બળની વિરુદ્ધમાં તેના પર બળ લાગતું જ ન હોય, તો તે પદાર્થ નીચે પડી જાય. સ્પ્રિંગ આવું બળ પદાર્થ પર લગાડે છે. પદાર્થ પર ગુરુત્વીય ખેંચાણને લીધે સ્પ્રિંગ થોડી નીચે ખેંચાય છે અને તેના બદલામાં સ્પ્રિંગ પદાર્થ પર ઊર્ધ્વદિશામાં બળ લગાડે છે. હવે, સ્પ્રિંગનો ઉપરનો છેડો જો છત સાથે જડિત રહેતો નથી, તો તેવી સ્થિતિમાં સ્પિંગના બંને છેડા અને પદાર્થ પણ એકસરખા g જેટલા પ્રવેગથી નીચે તરફ ગતિ કરે છે. અહીં, સ્પ્રિંગ ખેચાયેલી નથી અને પદાર્થ કે જે g જેટલા (ગુરુત્વ) પ્રવેગથી નિમ્ન ગતિ કરે છે. તેના પર કોઈ ઊર્ધ્વદિશામાં બળ લગાડતી નથી. સ્પ્રિંગ બૅલેન્સમાં નોંધાતું અવલોકન શુન્ય છે, કારણ કે સ્પ્રિંગ જરાય ખેંચાયેલી જ નથી. જો પદાર્થ તરીકે માનવી હોત, તો તે માનવીને પોતાનું વજન લાગત જ નહીં, કારણ કે તેના પર ઊર્ધ્વદિશામાં કોઈ બળ લાગતું નથી. આમ, જ્યારે કોઈ પદાર્થ મુક્તપતન કરતો હોય છે ત્યારે તે વજનવિહીન હોય છે. અને આ ઘટનાને સામાન્યતઃ વજનવિહીનતાની ઘટના કહે છે. આપણા માટે તો ગુરુત્વાકર્ષણ ઊર્ધ્વદિશાને નક્કી કરે છે અને તેથી ઉપગ્રહની અંદરના લોકો તથા સામાન માટે કોઈ ઊર્ધ્વદિશા-વ્યાખ્યાયિત થઈ શકતી નથી. અર્થાત્ લોકો અને સામાન માટે કોઈ ઊર્ધ્વ કે સમક્ષિતિજ દિશાઓ હોતી નથી. બધી દિશાઓ સમાન જ હોય છે. ઉપગ્રહની અંદર તરતા અવકાશયાત્રીનાં ચિત્રો આ હકીકત દર્શાવે છે. નોંધ : ઉપગ્રહને તેની પૃથ્વીની આસપાસની ભ્રમણ ગતિ ઉપરાંત તેની પોતાની ધરીને અનુલક્ષીને ભ્રમણ કરાવવાથી કૃત્રિમ ગુરુત્વાકર્ષણ ઉત્પન્ન કરીને વજનવિહીનતાની પરિસ્થિતિની માત્રા ઓછી કરી શકાય છે.અવકાશમાંના અવકાશયાત્રીને થતી પીડા માટે કયાં લક્ષણો જણાય?
Hide | Show
- પગમાં સોજો
- ચહેરા પર સોજો
- માથું દુખવું
- સંરચનાની (Orientational) તકલીફ.
જવાબ : (a) પગમાં સોજા ચઢતા નથી.
કારણ કે પૃથ્વીની સપાટી પર, વ્યક્તિનું સમગ્ર વજન (W = mg) તેના પગ દ્વારા વહન થતું હોય છે. અવકાશમાં અવકાશયાનમાં વજનવિછીનતાની અવસ્થા હોય છે. તેથી ત્યાં અવકાશયાત્રી પગમાં ભાર અનુભવતો ન હોવાથી પગમાં સોજા ચઢતા નથી. (b) ચહેરા પર સોજો ચઢશે. કારણ કે અવકાશયાનમાં વજનવિહીનતાની અવસ્થામાં અવકાશયાત્રીના શરીરની અંદરનું દબાણ તેની બહારના દબાણ કરતાં વધુ હોય છે. તેથી રુધિરનું વધુ પડતું વહન થવાના કારણે ચહેરા પર સોજા ચઢે છે, (c) માથું દુખે છે. કારણ કે ચહેરા પર ચઢેલા સોજા, માનસિક તણાવ તથા વધુ પડતા રુધિર વહનને લીધે તેનું માથું દુખવા લાગે છે. (d) Orientational - સંરચનાની તકલીફ થાય છે. કારણ કે કોઈ પણ વ્યક્તિની Orientation - નમન સંરચનાનો આધાર એ તેના મગજની કાર્યશીલતા પર છે, જે તેના સ્થાન, સ્થળ અને સમય પર આધારિત હોય છે. અવકાશયાનમાં અવકાશયાત્રીનું મગજ વ્યવસ્થિત કાર્ય ન કરતું હોવાથી તેને સંરચનાની (Orientational) તકલીફ થાય છે. ટૂંકમાં, અવકાશયાનમાં અવકાશયાત્રીના (b) ચહેરા પર ચઢતા સોજા, (c) માથું દુખવું અને (d) સંરચનાની તકલીફને લીધે તેને પીડા અનુભવાય છે.પૃથ્વીની સપાટીથી 400 km ઊંચાઈએ એક ઉપગ્રહ વર્તુળાકાર કક્ષામાં ભ્રમણ કરે છે. ઉપગ્રહને પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણની અસરમાંથી બહાર મોકલવા માટે કેટલી ઊર્જા ખર્ચવી પડશે? ઉપગ્રહનું દળ = 200 kg , પૃથ્વીનું દળ =6.0×1024 kg, પૃથ્વીની ત્રિજ્યા =6.4×106 m, G= 6.67×10-11 N m2 kg-2.
Hide | Show
જવાબ : 
There are No Content Availble For this Chapter
Take a Test
ગુરુત્વાકર્ષણ
ભૌતિકવિજ્ઞાન
Browse & Download GSEB Books For ધોરણ ૧૧ All Subjects
- રસાયણવિજ્ઞાન Book for GSEB ધોરણ ૧૧
- ભૌતિકવિજ્ઞાન Book for GSEB ધોરણ ૧૧
- જીવવિજ્ઞાન Book for GSEB ધોરણ ૧૧
- અંગ્રેજી Book for GSEB ધોરણ ૧૧
- ગણિત Book for GSEB ધોરણ ૧૧
The GSEB Books for class 10 are designed as per the syllabus followed Gujarat Secondary and Higher Secondary Education Board provides key detailed, and a through solutions to all the questions relating to the GSEB textbooks.
The purpose is to provide help to the students with their homework, preparing for the examinations and personal learning. These books are very helpful for the preparation of examination.
For more details about the GSEB books for Class 10, you can access the PDF which is as in the above given links for the same.
