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भौतिकी · পরিভাষা

गुरुत्वीय क्षेत्र प्रबलता কী?

परिभाषा 4.11 माध्यमिक भौतिकी · অধ্যায় 4 — सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण और भार

राशि g=GM/R2g = G M / R^2, जो न्यूटन प्रति किलोग्राम में मापी जाती है, तारे की सतह पर गुरुत्वीय क्षेत्र प्रबलता है: तारा हर किलोग्राम को gg न्यूटन से खींचता है। पृथ्वी पर g=9.81 N/kgg = 9.81\,\mathrm{N}/\mathrm{kg}।

चार लोकों पर सतह की गुरुत्वीय क्षेत्र प्रबलता: शक्कर की वही 1\, kg की थैली चंद्रमा पर 1.6\, N और बृहस्पति पर 25\, N भारी पड़ती है।
चार लोकों पर सतह की गुरुत्वीय क्षेत्र प्रबलता: शक्कर की वही 1 kg1\,\mathrm{kg} की थैली चंद्रमा पर 1.6 N1.6\,\mathrm{N} और बृहस्पति पर 25 N25\,\mathrm{N} भारी पड़ती है।
“नीचे” एक स्थानीय धारणा है: गोले के हर बिंदु पर भार सदिश केंद्र O की ओर इशारा करता है। पृथ्वी के आमने-सामने के छोरों पर चलते दो लोग, दोनों सीधे खड़े हैं — पैर एक-दूसरे की ओर।
“नीचे” एक स्थानीय धारणा है: गोले के हर बिंदु पर भार सदिश केंद्र OO की ओर इशारा करता है। पृथ्वी के आमने-सामने के छोरों पर चलते दो लोग, दोनों सीधे खड़े हैं — पैर एक-दूसरे की ओर।

উদাহরণ

उदाहरण 4.12 (gg निकालना)

पृथ्वी के लिए (M=5.97×1024 kgM = 5.97 \times 10^{24}\,\mathrm{kg}, R=6.37×106 mR = 6.37 \times 10^{6}\,\mathrm{m}):

g=6.67×10−11×5.97×1024(6.37×106)2=3.98×10144.06×1013≈9.81 N/kg.g = \frac{6.67 \times 10^{-11} \times 5.97 \times 10^{24}}{(6.37 \times 10^{6})^2} = \frac{3.98 \times 10^{14}}{4.06 \times 10^{13}} \approx 9.81\,\mathrm{N}/\mathrm{kg}.

चंद्रमा के लिए (M=7.35×1022 kgM = 7.35 \times 10^{22}\,\mathrm{kg}, R=1.74×106 mR = 1.74 \times 10^{6}\,\mathrm{m}) वही गणना gचंद्रमा≈1.62 N/kgg_{\text{चंद्रमा}} \approx 1.62\,\mathrm{N}/\mathrm{kg} देती है — यानी छह गुना कम: चंद्रमा कहीं हल्का है, और छोटा होना इसकी भरपाई नहीं करता। मंगल के लिए gमंगल≈3.73 N/kgg_{\text{मंगल}} \approx 3.73\,\mathrm{N}/\mathrm{kg}।

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