Join 60,000+ competitive exam aspirants
पृथ्वी और चंद्रमा के बीच गुरुत्वाकर्षण बल के संबंध में निम्नलिखित में से कौन सा कथन सही है?
गुरुत्वाकर्षण बल प्रतिकर्षी होता है जब चंद्रमा पृथ्वी से दूर होता है।
गुरुत्वाकर्षण बल प्रतिकर्षी और न्यूनतम होता है जब चंद्रमा पृथ्वी से दूर होता है।
गुरुत्वाकर्षण बल आकर्षक और अधिकतम होता है जब चंद्रमा पृथ्वी के करीब होता है।
गुरुत्वाकर्षण बल आकर्षक और अधिकतम होता है जब चंद्रमा पृथ्वी से दूर होता है।
गुरुत्वाकर्षण बल प्रतिकर्षी होता है जब चंद्रमा पृथ्वी से दूर होता है।
पृथ्वी और चंद्रमा के बीच गुरुत्वाकर्षण बल हमेशा एक आकर्षक बल होता है, क्योंकि गुरुत्वाकर्षण स्वाभाविक रूप से आकर्षक प्रकृति का होता है। न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम के अनुसार, यह बल उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है, जिसका अर्थ है कि यह बल तब अधिकतम होता है जब चंद्रमा पृथ्वी के सबसे करीब होता है (उपभू/पेरिजी पर) और न्यूनतम तब होता है जब यह सबसे दूर होता है (अपभू/एपोगी पर)।
पृथ्वी और चंद्रमा के बीच गुरुत्वाकर्षण बल हमेशा एक आकर्षक बल होता है, क्योंकि गुरुत्वाकर्षण स्वाभाविक रूप से आकर्षक प्रकृति का होता है। न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के नियम के अनुसार, यह बल उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है, जिसका अर्थ है कि यह बल तब अधिकतम होता है जब चंद्रमा पृथ्वी के सबसे करीब होता है (उपभू/पेरिजी पर) और न्यूनतम तब होता है जब यह सबसे दूर होता है (अपभू/एपोगी पर)।
दो चुंबकों के एक-दूसरे को खींचने के बारे में सोचें: जब उन्हें करीब लाया जाता है, तो चुंबकीय खिंचाव स्पष्ट रूप से मजबूत हो जाता है, और जब उन्हें दूर ले जाया जाता है, तो खिंचाव कमजोर हो जाता है। इसी तरह, गुरुत्वाकर्षण हमेशा खींचता है (कभी धक्का नहीं देता) और निकटता पर अधिक मजबूत हो जाता है।
गुरुत्वाकर्षण-आकर्षण: गुरुत्वाकर्षण के रूप में, वस्तुएं हमेशा आकर्षित होती हैं, कभी प्रतिकर्षित नहीं होतीं!
F=r2Gm1m2 — न्यूटन का सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण का नियम
F∝r21 — व्युत्क्रम-वर्ग नियम संबंध
न्यूटन के सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण के नियम के अनुसार, प्रत्येक कण प्रत्येक दूसरे कण को एक ऐसे बल से आकर्षित करता है जो उनके द्रव्यमान के गुणनफल के समानुपाती और उनके केंद्रों के बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है। इसका सूत्र F=r2Gm1m2 है। चूंकि द्रव्यमान स्थिर रहता है, जैसे-जैसे दूरी r घटती है, गुरुत्वाकर्षण बल F बढ़ता है, और दूरी न्यूनतम होने पर अपने अधिकतम मान तक पहुँच जाता है।
गुरुत्वाकर्षण बल ब्रह्मांड में किन्हीं दो द्रव्यमानों के बीच हमेशा आकर्षक होता है।
मानक न्यूटोनियन यांत्रिकी के तहत यह कभी भी प्रतिकर्षी बल के रूप में कार्य नहीं करता है।
जब चंद्रमा पृथ्वी के सबसे करीब होता है (उपभू), तो दूरी r सबसे कम होती है, जिससे गुरुत्वाकर्षण बल अधिकतम हो जाता है।
जब चंद्रमा पृथ्वी से सबसे दूर होता है (अपभू), तो दूरी r सबसे अधिक होती है, जिससे गुरुत्वाकर्षण बल न्यूनतम हो जाता है।
चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण खिंचाव के कारण पृथ्वी पर महासागरीय ज्वार-भाटा की व्याख्या
पृथ्वी के चारों ओर चंद्रमा की कक्षीय गति
G=6.674×10−11 N m2 kg−2 (सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण नियतांक)
विकल्प A और B गलत हैं क्योंकि गुरुत्वाकर्षण बल कभी भी प्रतिकर्षी नहीं होता है।
विकल्प C गलत है क्योंकि बल निकट होने पर अधिकतम होता है, दूर होने पर न्यूनतम नहीं।
C सही है — गुरुत्वाकर्षण बल आकर्षक और अधिकतम होता है जब चंद्रमा पृथ्वी के करीब होता है।
याद रखें कि स्थिरवैद्युत और चुंबकीय बल आवेशों और ध्रुवों के आधार पर आकर्षक या प्रतिकर्षी हो सकते हैं, लेकिन द्रव्यमानों के बीच गुरुत्वाकर्षण बल हमेशा आकर्षक होता है!