પૃથ્વીને સમાન ઘનતા ધરાવતો ગોળો ધારીએ તો, ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ:

એક સ્પ્રિંગ બેલેન્સને સમુદ્ર સપાટી પર અંકિત કરવામાં આવ્યું છે. જો કોઈ પદાર્થને પૃથ્વીની સપાટીથી ક્રમશઃ વધતી ઊંચાઈએ આ બેલેન્સ વડે તોલવામાં આવે,તો બેલેન્સ દ્વારા દર્શાવેલ વજન:

$g_e$ અને $g_p$ એ પૃથ્વીની સપાટી પર અને બીજા એક ગ્રહ પર ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે ઉદ્ભવતો પ્રવેગ દર્શાવે છે,જેનું દળ અને ત્રિજ્યા પૃથ્વી કરતા બમણા છે. તો:

કયો આલેખ પૃથ્વીના કેન્દ્રથી ત્રિજ્યાવર્તી અંતર $(r)$ સાથે ગુરુત્વપ્રવેગ $(g)$ ના ફેરફારને યોગ્ય રીતે દર્શાવે છે (પૃથ્વીની ત્રિજ્યા $= R_e$)?

યોગ્ય વિકલ્પ પસંદ કરો:
$(a)$ પૃથ્વીની સપાટીથી ઊંચાઈ વધતા ગુરુત્વપ્રવેગ વધે છે/ઘટે છે.
$(b)$ પૃથ્વીની અંદર ઊંડાઈ વધતા ગુરુત્વપ્રવેગ વધે છે/ઘટે છે (પૃથ્વીને સમાન ઘનતા ધરાવતો ગોળો ધારો).
$(c)$ ગુરુત્વપ્રવેગ એ પૃથ્વીના દળ/પદાર્થના દળથી સ્વતંત્ર છે.
$(d)$ પૃથ્વીના કેન્દ્રથી $r_{2}$ અને $r_{1}$ અંતરે આવેલા બે બિંદુઓ વચ્ચેની સ્થિતિઊર્જાના તફાવત માટે $-G M m(1 / r_{2}-1 / r_{1})$ સૂત્ર એ $m g(r_{2}-r_{1})$ સૂત્ર કરતા વધુ/ઓછું સચોટ છે.

જો પૃથ્વીની ત્રિજ્યા તેના દળમાં ફેરફાર કર્યા વિના $1\%$ જેટલી ઘટે,તો પૃથ્વીની સપાટી પર ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે પ્રવેગ