आर्टिकल डाउनलोड करें
आर्टिकल डाउनलोड करें
गुरुत्व फ़िज़िक्स के फंडामेंटल बलों में से एक है। गुरुत्व का सबसे महत्वपूर्ण पहलू यह है कि यह यूनिवर्सल होता है: सभी वस्तुओं में गुरुत्वाकर्षण बल होता है जो दूसरी वस्तुओं को अपनी ओर आकर्षित करता है। [१] X रिसर्च सोर्स किसी वस्तु पर लगने वाला गुरुत्व बल दोनों वस्तुओं के द्रव्यमानों और उनके बीच की दूरी पर निर्भर करता है। [२] X रिसर्च सोर्स
चरण
-
एक वस्तु को आकर्षित करने वाले गुरुत्व बल के समीकरण, F grav = (Gm 1 m 2 )/d 2 को परिभाषित करें: [३] X रिसर्च सोर्स एक वस्तु पर गुरुत्वाकर्षण बल को ठीक से कैल्क्युलेट करने के लिए, यह समीकरण दोनों वस्तुओं के द्रव्यमानों और वस्तुओं की एक दूसरे से दूरी को इस्तेमाल करता है। वेरियेबल्स को नीचे बताया गया है।
- F grav गुरुत्व के कारण बल है।
- G यूनिवर्सल गुरुत्वाकर्षण कॉन्स्टेंट 6.673 x 10 -11 Nm 2 /kg 2 है। [४] X रिसर्च सोर्स
- m 1 पहली वस्तु का द्रव्यमान है।
- m 2 दूसरी वस्तु का द्रव्यमान है।
- d दोनों वस्तुओं के सेंटर के बीच की दूरी है।
- कभी-कभी आपको d की जगह r लेटर दिखेगा। दोनों सिम्बल दोनों वस्तुओं के बीच की दूरी को बताते हैं।
-
उचित मेट्रिक यूनिट्स यूज करें: इस पर्टिक्युलर समीकरण के लिए, आपको मेट्रिक यूनिट्स यूज करना चाहिए। वस्तुओं के द्रव्यमान किलोग्राम (kg) और दूरियों को मीटर (m) में होना चाहिए। आपको इस समीकरण के साथ आगे बढ़ने से पहले इन यूनिट्स में बदलना चाहिए।
-
प्रश्न में दी गई वस्तु के द्रव्यमान को पता करें: छोटी वस्तुओं के लिए, आप उनके वजन को ग्राम में पता करने के लिए एक स्केल या बैलेंस पर तौल सकते हैं। बड़ी वस्तुओं के लिए, आपको लगभग द्रव्यमान के लिए टेबल में या ऑनलाइन देखना पड़ेगा। फिजिक्स की समस्याओं में, आमतौर पर वस्तु का द्रव्यमान आपको दिया जाएगा।
-
दोनों वस्तुओं के बीच की दूरी को मापें: यदि आप एक वस्तु और पृथ्वी के बीच गुरुत्व बल कैल्क्युलेट करने की कोशिश कर रहे हैं, तो आपको पता करना पड़ेगा कि वस्तु पृथ्वी के सेंटर से कितनी दूर है। [५] X रिसर्च सोर्स
-
समीकरण को हल करें: एक बार आप अपने समीकरण के वैरियेबल परिभाषित कर लेते हैं, तो आप उन्हें इसमें रख सकते हैं और हल कर सकते हैं। सुनिश्चित करें कि आपकी सभी यूनिट्स मेट्रिक में और सही स्केल में हैं। द्रव्यमान किलोग्राम में और दूरी मीटर में होनी चाहिए। उचित ऑर्डर को यूज करते हुए समीकरण को हल करें।
- उदाहरण के लिए: पृथ्वी की सतह पर 68 kg के व्यक्ति पर गुरुत्व बल पता करें। पृथ्वी का द्रव्यमान 5.98 x 10 24 kg है। [८] X रिसर्च सोर्स
- सुनिश्चित करें कि आपके सभी वैरियेबल उचित यूनिट्स में हैं। m 1 = 5.98 x 10 24 kg, m 2 = 68 kg, G = 6.673 x 10 -11 Nm 2 /kg 2 , और d = 6.38 x 10 6 m
- अपना समीकरण लिखें: F grav = (Gm 1 m 2 )/d 2 = [(6.67 x 10 -11 ) x 68 x (5.98 x 10 24 )]/(6.38 x 10 6 ) 2
- दो वस्तुओं के द्रव्यमानों को आपस में गुणा करें। 68 x (5.98 x 10 24 ) = 4.06 x 10 26
- m 1 और m 2 के उत्पाद को गुरुत्वाकर्षण काँस्टेंट G से गुणा करें। (4.06 x 10 26 ) x (6.67 x 10 -11 ) = 2.708 x 10 16
- दो वस्तुओं के बीच की दूरी का स्क्वायर करें। (6.38 x 10 6 ) 2 = 4.07 x 10 13
- गुरुत्व बल को न्यूटन (N) में पता करने के लिए G x m 1 x m 2 के उत्पाद को दूरी से भाग दें। 2.708 x 10 16 /4.07 x 10 13 = 665 N
- गुरुत्व बल 665 N है।
-
न्यूटन के गति के दूसरे नियम, F = ma को समझें: न्यूटन का गति का दूसरा नियम कहता है कि किसी वस्तु पर एक नेट या अनबैलेंस बल लगाए जाने पर यह एक्सेलरेट होगी। [९] X रिसर्च सोर्स दूसरे शब्दों में, यदि वस्तु पर लगने वाला बल विपरीत दिशा में लगने वाले बलों से अधिक होता है, तो वस्तु अधिक बल की दिशा में एक्सेलरेट होगी।
- इस नियम को समीकरण को F = ma द्वारा बताया जा सकता है, जहां F बल है, m वस्तु का द्रव्यमान है, और a त्वरण है।
- इस नियम को यूज करके, हम ज्ञात गुरुत्व के कारण त्वरण को यूज करते हुए पृथ्वी की सतह पर किसी वस्तु पर गुरुत्व बल कैल्क्युलेट कर सकते हैं।
-
पृथ्वी पर गुरुत्व के कारण त्वरण को जानें: पृथ्वी पर, गुरुत्व बल वस्तुओं को 9.8 m/s 2 की दर से त्वरित (ऐक्सेलरेट) करता है। पृथ्वी की सतह पर, गुरुत्व बल को निकालने के लिए हम आसान समीकरण F grav = mg यूज कर सकते हैं।
- यदि आप बल का अधिक सटीक अनुमान चाहते हैं, तो आप गुरुत्व बल को निकालने के लिए अभी भी ऊपर वाले समीकरण, F grav = (GM earth m)/d 2 को यूज कर सकते हैं।
-
उचित मेट्रिक यूनिट्स यूज करें: इस पर्टिक्युलर समीकरण के लिए, आपको मेट्रिक यूनिट्स यूज करना चाहिए। वस्तु का द्रव्यमान किलोग्राम (kg) और त्वरण को मीटर प्रति वर्ग सेकंड (m/s 2 ) में होना चाहिए। आपको इस कैल्क्युलेशन के साथ आगे बढ़ने से पहले इन यूनिट्स में बदलना चाहिए।
-
प्रश्न में दी गई वस्तु के द्रव्यमान को पता करें: छोटी वस्तुओं के लिए, आप उनके वजन को किलोग्राम (kg) में पता करने के लिए एक स्केल या बैलेंस पर तौल सकते हैं। बड़ी वस्तुओं के लिए, आपको लगभग द्रव्यमान के लिए टेबल में या ऑनलाइन देखना पड़ेगा। फिजिक्स की समस्याओं में, आमतौर पर वस्तु का द्रव्यमान आपको दिया जाएगा।
-
समीकरण को हल करें: एक बार आप अपने समीकरण के वैरियेबल परिभाषित कर लेते हैं, तो आप उन्हें इसमें रख सकते हैं और हल कर सकते हैं। सुनिश्चित करें कि आपकी सभी यूनिट्स मेट्रिक में और सही स्केल में हैं। द्रव्यमान किलोग्राम में और दूरी मीटर में होनी चाहिए। उचित ऑर्डर को यूज करते हुए समीकरण को हल करें।
- आइए ऊपर वाले उसी समीकरण को यूज करते हैं और देखते हैं कि अनुमान कितना सही है। पृथ्वी की सतह पर एक 68 kg के व्यक्ति पर गुरुत्व बल पता करें।
- सुनिश्चित करें कि आपके सभी वैरियेबल उचित यूनिट्स: m = 68 kg, g = 9.8 m/s 2 में हैं।
- अपने समीकरण F grav = mg = 68*9.8 = 666 N को लिखें।
- F = mg के साथ गुरुत्व बल 666 N है, जबकि अधिक सही समीकरण से 665 N बल मिलता है। जैसा कि आप देख सकते हैं, कि ये वैल्यूज लगभग बराबर हैं।
सलाह
- इन दोनों फ़ॉर्म्युला से आपके एक जैसे रिज़ल्ट आना चाहिए, लेकिन एक ग्रह की सतह पर वस्तुओं के बारे में बात करने पर छोटा फ़ॉर्म्युला आसान होता है।
- इस फ़ॉर्म्युला को यूज़ करें यदि आपको एक ग्रह पर गुरुत्व के कारण त्वरण नहीं पता है या अगर आप दो बड़ी वस्तुएँ जैसे कि चंद्रमा और किसी ग्रह के बीच गुरुत्व बल पता कर रहे हैं।
रेफरेन्स
- ↑ http://www.physicsclassroom.com/class/circles/Lesson-3/Newton-s-Law-of-Universal-Gravitation
- ↑ http://www.physicsclassroom.com/class/circles/Lesson-3/Newton-s-Law-of-Universal-Gravitation
- ↑ http://www.physicsclassroom.com/class/circles/Lesson-3/Newton-s-Law-of-Universal-Gravitation
- ↑ http://www.physicsclassroom.com/class/circles/Lesson-3/Newton-s-Law-of-Universal-Gravitation
- ↑ http://www.physicsclassroom.com/class/circles/Lesson-3/The-Value-of-g
- ↑ http://www.physicsclassroom.com/class/circles/Lesson-3/The-Value-of-g
- ↑ http://www.physicsclassroom.com/class/circles/Lesson-3/The-Value-of-g
- ↑ http://www.physicsclassroom.com/class/circles/Lesson-3/The-Value-of-g
- ↑ http://www.physicsclassroom.com/class/newtlaws/Lesson-3/Newton-s-Second-Law
