पृथ्वी के पृष्ठ पर किसी पिण्ड का भार 72 N है। पृथ्वी की त्रिज्या की आधी दूरी के बराबर ऊँचाई पर इस पिण्ड पर गुरुत्वीय बल कितना होगा?

Question

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This question was previously asked in

NEET 2020 Official Paper (Held On: 13 September, 2020)

Answer 1

संकल्पना:

जैसे-जैसे पृथ्वी की सतह से पिंड की ऊंचाई बढ़ती है, गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण का मान घटता जाता है।

पृथ्वी की सतह पर g का मान, g = 9.8 m s^-2 है।

पृथ्वी की सतह से h ऊँचाई पर g का मान है;

\(g' = {g \over(1+ {h\over R})^2}\)

जहाँ R पृथ्वी की त्रिज्या है।

गणना:

\(m{g_h} = \frac{{m{g_0}}}{{{{\left( {1 + \frac{h}{R}} \right)}^2}}}\)

\(W = \frac{{72}}{{{{\left( {1 + \frac{{R/2}}{R}} \right)}^2}}}\)

\(W = \frac{{72}}{{{{(3/2)}^2}}} = \frac{4}{9} \times 72 = 32~N\)