পদার্থবিজ্ঞান • BUET • বাংলাদেশ প্রকৌশল বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০১৭-২০১৮

পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

2.

80 kg ওজনের একটি কৃত্রিম উপগ্রহ ভূপৃষ্ঠ থেকে কত উচ্চতায় স্থাপন করলে তা প্রতি 24 ঘন্টায় 2 বার একই স্থান পর্যবেক্ষণ করতে পারবে?[পৃথিবীর ব্যাসার্ধ 6400 km ও তার ভর 6 × 1021 Ton]

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

দেওয়া আছে,
উপগ্রহটির পর্যায়কাল, T=24 hours2=12 hours=12×3600 s=43200 sT = \frac{24\text{ hours}}{2} = 12\text{ hours} = 12 \times 3600\text{ s} = 43200\text{ s}
পৃথিবীর ব্যাসার্ধ, R=6400 km=6.4×106 mR = 6400\text{ km} = 6.4 \times 10^6\text{ m}
পৃথিবীর ভর, M=6×1021 Ton=6×1024 kgM = 6 \times 10^{21}\text{ Ton} = 6 \times 10^{24}\text{ kg}
মহাকর্ষীয় ধ্রুবক, G=6.673×10−11 N m2kg−2G = 6.673 \times 10^{-11}\text{ N m}^2\text{kg}^{-2}

আমরা জানি,
T=2π(R+h)3GMT = 2\pi \sqrt{\frac{(R+h)^3}{GM}}
⇒(R+h)3=GMT24π2\Rightarrow (R+h)^3 = \frac{GM T^2}{4\pi^2}
⇒R+h=(6.673×10−11×6×1024×(43200)24π2)13\Rightarrow R+h = \left(\frac{6.673 \times 10^{-11} \times 6 \times 10^{24} \times (43200)^2}{4\pi^2}\right)^{\frac{1}{3}}
⇒R+h≈2.6655×107 m=26655 km\Rightarrow R+h \approx 2.6655 \times 10^7\text{ m} = 26655\text{ km}

∴\therefore নির্ণেয় উচ্চতা,
h=26655 km−6400 km=20255 km=2.0255×107 mh = 26655\text{ km} - 6400\text{ km} = 20255\text{ km} = 2.0255 \times 10^7\text{ m}

উত্তর: 20255 km20255\text{ km} (বা 2.026×107 m2.026 \times 10^7\text{ m})

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন