Gravitation and Newton's Law

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

জল্লু শক্তির মাপক কি?

নিউটন/kg (correct)

ওয়াট/kg

মিটার/সেকেন্ড

কিলোর্স/kg

জল্লু শক্তির মাপক কিসের দিকে নির্দেশিত হয়?

গ্রাভিটির কেন্দ্র (correct)

বায়ুমণ্ডলের কেন্দ্রে

জমির পৃষ্ঠ

ম্যাসের ভর

জল্লু শক্তির মৌলিক পরিমাপের মাত্রা কি?

[M^2 L^2 T^3]

[M L^1 T^{-1}]

[M L^1 T^1]

[M L^0 T^{-2}] (correct)

যদি সেখানে একটি পয়েন্ট ভর M থাকে এবং পরীক্ষা ভর m এর দূরত্ব r হয়, তবে জল্লু শক্তির ইংজিনিয়ারিং সমীকরণটি কি?

I = GMm/r² Signup and view all the answers

পৃথিবীর পৃষ্ঠের উপরে উঠলে g' কি হয়?

g কমে Signup and view all the answers

সার্কেলের বাইরে জল্লু শক্তির সংজ্ঞা কি?

যতদূর r>R হবে Signup and view all the answers

পৃথিবীর ঘূর্ণনে কী কারণে বস্তুর আপাত ওজন কমে যায়?

সেন্ট্রিফিউজাল শক্তির কারণে Signup and view all the answers

শক্তির পরিমাপের সময় কোন সূচক ধরা হয়?

তেজ Signup and view all the answers

সেন্ট্রিফিউজাল শক্তির প্রকৃতি কী?

একটি ভরের অভিকেন্দ্রিক গতি Signup and view all the answers

জল্লু শক্তির মৌলিক বৈশিষ্ট্য কি?

এটি একটি ভেক্টর আকার Signup and view all the answers

পয়েন্ট ভর M এর কাছাকাছি পরীক্ষা ভর m এর স্থিতির সাথে জল্লু শক্তির সম্পর্ক কি?

সমপরিমাণে বাড়ে Signup and view all the answers

বিভিন্ন অক্ষাংশে সেন্ট্রিফিউজাল শক্তির মান কেনো আলাদা হয়?

এটি অবস্থানের উপর নির্ভর করে Signup and view all the answers

G' এবং g এর মধ্যে সম্পর্ক কী?

g' g এর অনুপাতেও বিভিন্ন হতে পারে Signup and view all the answers

G' এর সূত্রে R এবং h এর ভূমিকা কি?

R এবং h এর মান আপাত ওজন নির্ধারণ করে Signup and view all the answers

কোন পরির্বতন g' মানকে প্রভাবিত করে?

অক্ষাংশের পরিবর্তন Signup and view all the answers

সেন্ট্রিফিউজাল শক্তি কোথায় সর্বাধিক হয়?

অক্ষাংশের নিকটবর্তী স্থানে Signup and view all the answers

বস্তুর উপর গতিশক্তির প্রয়োগে কোনটি সঠিক?

শক্তির প্রয়োগে বস্তুর ত্বরিত হয়। Signup and view all the answers

মাধ্যাকর্ষণ পরিস্থিতিতে 'g' কী বোঝায়?

মাধ্যাকর্ষণের কারণে উত্পন্ন ত্বরণ। Signup and view all the answers

পৃথিবীর একেবারে কেন্দ্রে কোনটি সঠিক?

স্থির অবস্থায় g এর মান শূন্য। Signup and view all the answers

মাধ্যাকর্ষণ শক্তির সূত্রে F হল?

F = GMm/R^2। Signup and view all the answers

একটি বস্তুর জন্য গাণিতিক সূত্রে g কে কত উপাদান দ্বারা নির্দেশ করা হয়েছে?

GM/R^2। Signup and view all the answers

মাধ্যাকর্ষণ ক্ষেত্রের প্রভাব কতটা সমানভাবে পরিবর্তিত হয়?

পৃথিবীর সমতলে সর্বদা সমান। Signup and view all the answers

M এবং R এর সঙ্গে 'g' এর সম্পর্ক কী?

'g' M এবং R উভয়ের উপর নির্ভর করে। Signup and view all the answers

পৃথিবীর আর্কালের মাধ্যাকর্ষণ শক্তি g এর মান সর্বোচ্চ কোথায়?

মেরুতে। Signup and view all the answers

কিসের জন্য অভ্যন্তরীণ কাজ করা হয় যা পথ নিরপেক্ষ?

গুরুত্ব তত্ত্ব Signup and view all the answers

গুরুত্বপূর্ণ এবং বৈদ্যুতিক শক্তির অনুপাত কোন পরিমাণে নির্ধারণ করা হয়?

প্লানেটের ভর, রেডিয়াস এবং ঘনত্ব Signup and view all the answers

নিউটনের তৃতীয় আইন অনুসারে, দুটি বস্তুর মধ্যে কী ঘটে?

একটি বস্তুর আকর্ষণ অপরটির সমান Signup and view all the answers

নিম্নলিখিত কোন শক্তি প্রকৃতিতে সবচেয়ে দুর্বল বলে পরিচিত?

গ্র্যাভিটেশনাল শক্তি Signup and view all the answers

গুরত্বীয় ত্বরণের কোন দিক সর্বদা কেন্দ্রে নির্দেশ করে?

প্লানেটের কেন্দ্রের দিক Signup and view all the answers

গ্র্যাভিটেশনাল শক্তির অনুপাত কোন দুটি শক্তির মধ্যে নির্ধারিত হয়?

নিউক্লিয়ার এবং বৈদ্যুতিক শক্তি Signup and view all the answers

গ্র্যাভিটেশনাল ত্বরণের যে সূত্র দ্বারা নির্ণয় করা হয় তা কি?

$g=rac{GM}{R^2}$ Signup and view all the answers

নিউক্লিয়ার শক্তি এবং বৈদ্যুতিক শক্তির মধ্যে অনুপাত কতটা হয়?

$10^{-43}$ Signup and view all the answers

কনসেপ্ট অনুযায়ী, সমগ্রপৃষ্ঠে দৈত্য আকৃতির ক্ষেত্রফল ( g) এর মান কি হবে?

$g = \frac{GM}{4 \pi R^2}$ Signup and view all the answers

পোলের স্থানান্তর তত্ত্ব অনুযায়ী, গতি অনুরূপ গুণফল কি?

গতি বাইরে শূন্য হলে গুণফল অপরিবর্তিত থাকে Signup and view all the answers

মুডের মধ্যে গতি এই পরিমাণের প্রতিক্রিয়া করবে কোন পদ্ধতির মাধ্যমে?

$g_{পোল} = g - \omega R \cos(90^ o)$ Signup and view all the answers

এক্টুরে পার্থক্য গতি অনুযায়ী সমগ্রপৃষ্ঠে সময়ের মধ্যে বিভক্ত। কত শতাংশ পার্থক্য?

0% Signup and view all the answers

সমগ্রপৃষ্ঠের তল হতে গভীরতায় g' এর মান কিভাবে নির্ধারিত হয়?

$g' = \frac{\pi \rho G(R - d)}{4}$ Signup and view all the answers

ঐকিক সংখ্যা বরাবর একই গভীরতার মধ্যে গতি কি হবে?

গতি কমবে Signup and view all the answers

কোন দৃশ্যে পৃথিবীর রোটেশন দ্বারা গেরো (g) এর মান সবচেয়ে বেশি প্রভাবিত হয়?

মধ্যরেখা Signup and view all the answers

পোল এবং মধ্যরেখার মধ্যে গতি পরিবর্তনের প্রধান কারণ কি?

পৃথিবীর আকৃতি Signup and view all the answers

মৌলিক শক্তির ক্ষেত্রের তীব্রতা কিভাবে সংজ্ঞায়িত হয়?

এটি ইউনিট ভর দ্বারা অনুভূত শক্তির সমান। Signup and view all the answers

মৌলিক শক্তির ক্ষেত্রের লাইনগুলি কিসের প্রতিনিধিত্ব করে?

মাধ্যমের শক্তি। Signup and view all the answers

একটি পরীক্ষামূলক ভর (test mass) এর ক্ষেত্রের তীব্রতা এবং গতি কি সম্পর্কিত?

এটি ক্ষেত্রের তীব্রতার উপর নির্ভরশীল। Signup and view all the answers

সকল দেহের জন্য মৌলিক শক্তির ক্ষেত্রের তীব্রতা কিভাবে পরিবর্তিত হয়?

এটি ভরের উপর নির্ভর করে। Signup and view all the answers

মৌলিক শক্তির ক্ষেত্রে 'গ্র্যাভিটেশনাল ফিল্ড লাইন' কিসের ইঙ্গিত দেয়?

ভর দ্বারা তৈরি ফিল্ড। Signup and view all the answers

গ্র্যাভিটেশনাল ক্ষেত্রের তীব্রতার সূত্রটি কি?

$g = \frac{GM}{R^2}$ Signup and view all the answers

কোন একটি বস্তুর জন্য মৌলিক শক্তি ক্ষেত্রের লাইনগুলি ঠিক কোথা থেকে কোথায় যাবে?

রেডিয়ালভাবে ইনওয়ার্ডে। Signup and view all the answers

একটি ইউনিট ভর যদি কোনো মৌলিক শক্তি ক্ষেত্রে রাখা হয় তবে সেটির নির্ভরতা কীভাবে ব্যাখ্যা করা হয়?

এটি অন্য ভরের উপর নির্ভর করে। Signup and view all the answers

Study Notes

Gravitation

Introduction: Newton observed an apple falling and started thinking about Earth's attraction, leading to the law of gravitation. This was around 1665.
Newton's Law of Gravitation: Every object in the universe attracts every other object with a force. This force is directly proportional to the product of their masses and inversely proportional to the square of the distance between their centers. The force acts along the line connecting the objects' centers.
Formula: The magnitude of the gravitational force (F) between two objects with masses m₁ and m₂ separated by a distance r is given by: F = G * (m₁m₂)/r² where G is the universal gravitational constant.
Universal Gravitational Constant (G): A constant of proportionality. It's value is 6.67 × 10⁻¹¹ N⋅m²/kg².
Cavendish Experiment: First determined the value of G using a torsion balance.
Properties of Gravitational Force:
- Always attractive.
- Independent of the medium between the objects.
- Works over long distances (interplanetary to interatomic).
- A central force (acts along the line joining the objects' centres).
- A two-body force.
- The weakest fundamental force.

Acceleration Due to Gravity (g)

Definition: The acceleration produced by the gravitational pull of the Earth on an object.
Formula: g = GM / R² where M is the mass of Earth and R is its radius.
Value on Earth: Approximately 9.8 m/s² (average).
Variation: g varies with:
- Height above Earth's surface (decreases with height).
- Depth below Earth's surface (decreases with depth).
- Shape of Earth (higher at the poles, lower at the equator).
- Axial rotation of Earth (smaller at the equator due to centrifugal force).

Mass and Density of Earth

Estimating Mass and Density of Earth: Newton's law of gravitation can be applied in order to estimate the mass and density of the earth.
Mass (Earth): Estimated to be approximately 5.98*10²⁴ kg.
Density (Earth): Estimated to be approximately 5500 kg/m³.

Gravitational Field

Definition: The region surrounding a massive object where another object experiences a gravitational force.
Field Intensity (I): The force experienced by a unit mass placed at a point in the field (force per unit mass).
Direction: Always directed towards the center of the object creating the field.
Units: Newton/kg or m/s²
Gravitational Field Intensity for Different Bodies: Varies depending on the shape and distribution of mass within the object.

Gravitational Potential

Definition: The work done per unit mass to move a test mass from a reference point (usually infinity) to a specific point in the gravitational field.
Units: Joules/kg or m²/s²
Relationship with Field Intensity: The negative gradient of the gravitational potential gives the field intensity

Gravitational Potential Energy (U)

Definition: The energy a mass possesses by virtue of its position within a gravitational field.
Formula: U = -GMm/r, where r is the distance between the masses, m is the mass of the object, and M is the mass of the object producing the field.
Negative value: Indicates the energy is potential energy relative to infinity (it takes energy to move the mass away from the field).
Relationship with Potential: Gravitational potential energy (U) is the potential energy per unit mass (V) multiplied by the mass of the object (m). U = mV.

Escape Velocity

Definition: The minimum velocity required for an object to escape from the gravitational influence of a planet or other celestial body.
Formula: ves = √(2GM/R) where M is the mass of the planet and R is its radius.
Independence of Mass: Escape velocity is independent of the object's mass.
Dependence on Planet: Escape velocity depends on the planet's mass and size.

Time Period of a Satellite

Definition: The time taken for a satellite to complete one orbit around the Earth.
Formula: T = 2π√(R³/GM) where R is the orbital radius of the satellite or (R+h) where h is the height and G is gravitational constant, and M is the mass of the planet.
Dependence: The period of revolution of a satellite depends upon the mass of the central body (Earth) and the radius of the orbit.

Height of Satellite and Geostationary Satellites

Height: Calculating the height of a satellite from the Earth's surface requires understanding the time period of revolution.
Geostationary Satellite: A satellite that appears to remain stationary above a particular point on Earth's surface, because its revolution period matches Earth's rotation period (24 hours).

Weightlessness

Definition: A state where an object's apparent weight is zero, such as in freefall or on a moving satellite.
Situations: Occurs when the gravitational pull is balanced by other forces, like the centrifugal force of a rotating object.
Consequences: Difficult to control movement and hold objects.

Kepler's Laws of Planetary Motion

Law of Orbits: Planets orbit the sun in elliptical paths, not circles, with the sun at one focus.
Law of Areas: A line joining a planet and the sun sweeps out equal areas during equal intervals of time.
Law of Periods: The square of the orbital period of a planet is proportional to the cube of the semi-major axis of its orbit. This is true for all planets rotating around the same (central) object.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Description

নিউটনের তত্ত্ব অনুযায়ী, প্রতিটি বস্তুর মধ্যে একটি আকর্ষণীয় শক্তি আছে যা তাদের ভর এবং কেন্দ্রের মধ্যে দূরত্বের উপর নির্ভর করে। এই কুইজে আপনি মাধ্যাকর্ষণের ব্যাখ্যা এবং গাণিতিক সূত্র বিষয়ে জানতে পারবেন। বিভিন্ন পরীক্ষামূলক প্রক্রিয়াগুলির মাধ্যমে এই তত্ত্বের সত্যতা যাচাই করা হয়েছিল।