પાર્કિંગ ઓર્બિટમાં રહેલા ઉપગ્રહમાંથી એક પદાર્થને નીચે પાડવામાં આવે છે. નીચેનામાંથી કયું તેના વર્તનને યોગ્ય રીતે વર્ણવે છે?

નીચે બે વિધાનો આપેલા છે:
વિધાન $I$: એક ઉપગ્રહ પૃથ્વીની સપાટીની ખૂબ નજીકની કક્ષામાં પૃથ્વીની આસપાસ ફરી રહ્યો છે. ઉપગ્રહના પરિભ્રમણનો સમયગાળો પૃથ્વીની ઘનતા પર આધાર રાખે છે.
વિધાન $II$: ઉપગ્રહના પરિભ્રમણનો સમયગાળો $T = 2\pi\sqrt{\frac{R_e}{g}}$ છે (પૃથ્વીની સપાટીની ખૂબ નજીકના ઉપગ્રહ માટે),જ્યાં $R_e$ એ પૃથ્વીની ત્રિજ્યા છે અને $g$ એ ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ છે.
ઉપરોક્ત વિધાનોના પ્રકાશમાં,નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો:

બે ઉપગ્રહો એક ગ્રહની આસપાસ સમતલીય વર્તુળાકાર કક્ષામાં ઘડિયાળના કાંટાની વિરુદ્ધ દિશામાં ભ્રમણ કરે છે. તેમના પરિભ્રમણનો સમયગાળો અનુક્રમે $1\, h$ અને $8\, h$ છે. નજીકના ઉપગ્રહની કક્ષાની ત્રિજ્યા $2 \times 10^{3}\, km$ છે. જ્યારે બંને ઉપગ્રહો એકબીજાની સૌથી નજીક હોય તે ક્ષણે નજીકના ઉપગ્રહ પરથી અવલોકન કરતા દૂરના ઉપગ્રહની કોણીય ઝડપ $\frac{\pi}{x}\, rad\, h^{-1}$ છે,જ્યાં $x$ એ ..... છે.

જો $g \propto \frac{1}{R^3}$ હોય ($\frac{1}{R^2}$ ના બદલે),તો પૃથ્વીની સપાટીની નજીક રહેલા ઉપગ્રહનો આવર્તકાળ $T$ અને ત્રિજ્યા $R$ વચ્ચેનો સંબંધ શું હશે?

પૃથ્વીના બે ઉપગ્રહો,$S_{1}$ અને $S_{2}$,એક જ કક્ષામાં ગતિ કરી રહ્યા છે. $S_{1}$ નું દળ $S_{2}$ ના દળ કરતા ચાર ગણું છે. નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?

જો બે પદાર્થો વચ્ચેનું ગુરુત્વાકર્ષણ બળ $\frac{1}{R}$ ના પ્રમાણમાં હોય (અને $\frac{1}{R^2}$ ના પ્રમાણમાં નહીં),જ્યાં $R$ એ તેમની વચ્ચેનું અંતર છે,તો આવા બળ હેઠળ વર્તુળાકાર કક્ષામાં ફરતા કણની કક્ષીય ઝડપ $v$ કોના પ્રમાણમાં હશે?