Question
Download Solution PDFऐसे सुझाव दिए गए हैं कि भविष्य में बहुत बड़ी समयावधि (अरबों वर्षों में) पर विचार करने पर गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक G का मान छोटा हो जाता है। अगर ऐसा होता है तो हमारी पृथ्वी के लिए,
Answer (Detailed Solution Below)
Detailed Solution
Download Solution PDFअवधारणा:
न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण का नियम: ब्रह्मांड में किसी भी वस्तु के बीच आकर्षण बल उनके द्रव्यमान के गुणनफल के अनुक्रमानुपाती होता है और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
अतः,
जहाँ G गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक है, M और m पिंडों का द्रव्यमान है, और r दो पिंडों के बीच की दूरी है।
व्याख्या:
→गुरुत्वाकर्षण बल पूरे ब्रह्मांड में किन्हीं दो पिंडों के बीच कार्य करता है। सूर्य और पृथ्वी के बीच गुरुत्वाकर्षण बल सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की वृत्ताकार कक्षा के लिए आवश्यक अभिकेन्द्रीय बल प्रदान करता है।
→ जैसे-जैसे G समय के साथ घटता जाएगा, सूर्य और पृथ्वी के बीच गुरुत्वाकर्षण बल समय के साथ दुर्बल होता जाएगा। जैसे-जैसे गुरुत्वाकर्षण बल समय के साथ बदल रहा है, पृथ्वी सूर्य के चारों ओर चक्कर लगा रही होगी, पूर्ण रूप से बंद कक्षा में नहीं।
→चूंकि आकर्षण बल दुर्बल हो रहा है, त्रिज्या भी बढ़ रही है
इसलिए, लंबे समय के बाद, पृथ्वी सौर मंडल को छोड़ देगी।
अतः विकल्प (3) और (4) सही उत्तर हैं।