$M$ દ્રવ્યમાન અને $R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા ગ્રહની આસપાસ એક કૃત્રિમ ઉપગ્રહ $r$ ત્રિજ્યાની વર્તુળાકાર કક્ષામાં ભ્રમણ કરે છે. કેપ્લરના બીજા નિયમ અનુસાર ઉપગ્રહના આવર્તકાળનો વર્ગ, કક્ષાની ત્રિજ્યા $r$ ના ઘનના સમપ્રમાણમાં છે. $\left( {{T^2}\alpha \,{r^3}} \right)$) તો પારિમાણિક વિશ્લેષણના આધારે સાબિત કરો કે $T\, = \,\frac{k}{R}\sqrt {\frac{{{r^3}}}{g}} $ જ્યાં $k$ પરિમાણરહિત અચળાંક અને $g$ ગુરુત્વપ્રવેગ છે. 

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store

$\therefore b=-\frac{1}{2}$કેપ્લરના ત્રીજી નિયમ અનુસાર $T \propto r^{\frac{3}{2}}$ अને $T ન R R$ અને $g$ વિધેય તરીકે લેતાં,

$T \propto r^{\frac{3}{2}} R ^{a} g ^{b} \quad$ જ્યાં $, a, b \in R$

$\therefore T =k r^{\frac{3}{2}} R ^{a} g ^{b}$$......................(1)$

જ્યયાં $k=$ પરિમાણરહિત સપ્રમાણાતાનો અચળાંક છે.

બંને બાજુના પરિમાણ લેતાં,

$\left[ M ^{0} L ^{0} T ^{ l }\right]=\left[ L ^{1}\right]^{\frac{3}{2}} \times\left[ L ^{1}\right]^{a} \times\left[ L ^{ l } T ^{-2}\right]^{b}$

$= L ^{\frac{3}{2}} \times L ^{a} \times L ^{b} T ^{-2 b}$

$= M ^{0} L ^{\frac{3}{2}+a+b} T ^{-2 b}$

બંને બાજુના $M, L, T$ની ઘાત સરખાવતાં,

$\frac{3}{2}+a+b=0$$......................(2)$

$-2 b=1$$............................(3)$

$\therefore b=-\frac{1}{2}$

$\therefore$ સમીકરણ $(2)$ પરથી

$\frac{3}{2}+a-\frac{1}{2}=0$

$\therefore a=-1$$........................................(4)$

સમી.(1)માં $a=-1$,$b=-\frac{1}{2}$ મુક્તા,

$T =k r^{\frac{3}{2}} R ^{-1} g^{-\frac{1}{2}}$

$\therefore \quad T =\frac{k}{ R } \sqrt{\frac{r^{3}}{g}}$

Similar Questions

જો વેગમાન $[P]$, ક્ષેત્રફળ $[A]$ અને સમય $[T]$ ને મૂળભૂત રાશિઓ તરીકે લેવામાં આવે, તો શ્યાનતા ગુણાંકનું પરિમાણિક સૂત્ર $........$ થશે.

  • [JEE MAIN 2022]

પદાર્થનું સ્થાન $ x = K{a^m}{t^n}, $ જયાં $a$ પ્રવેગ અને $t$ સમય હોય,તો $m$ અને $n$ ના મૂલ્યો શું હોવા જોઈએ?

માર્શિયન પધ્ધતિમાં બળ $(F)$, પ્રવેગ $(A)$ અને સમય $(T)$ ને મૂળભૂત રાશિ લેવામાં આવે તો માર્શિયન પધ્ધતિમાં લંબાઇનું પારિમાણિક સૂત્ર શું થાય?

એક બીકરમાં $\rho \, kg / m^3$ ઘનતા, વિશિષ્ટ ઉષ્મા $S\, J / kg\,^oC$ અને શ્યાનતા $\eta $ વાળું પ્રવાહી ભરેલ છે, બીકર $h$ ઊંચાઈ સુધી ભરેલ છે. બીકરને ગરમ પ્લેટ પર મૂકતા તેમાં ઉષ્માનયન દ્વારા એકમ ક્ષેત્રફળ દીઠ ઉષ્મા પ્રસરણ દર $(Q/A)$ ના અનુમાપન માટે એક વિદ્યાર્થી ધારે છે કે તે $\eta \;\left( {\frac{{S\Delta \theta }}{h}} \right)$ અને $\left( {\frac{1}{{\rho g}}} \right)$ પર આધારિત છે, જ્યા $\Delta \theta $ ($^oC$ માં) એ ઉપરના અને નીચેના ભાગના તાપમાનનો તફાવત છે. આ પરિસ્થિતિમાં $(Q / A)$ માટે નીચેનામાથી કયું સાચું છે?

  • [JEE MAIN 2015]

પારિમાણિક વિશ્લેષણનો પાયો કોના દ્વારા નાખવામાં આવ્યો હતો?