પૃથ્વીની કક્ષા $0.0167$ ઉત્કેન્દ્રતા સાથેનો ઉપવલય છે તેથી પૃથ્વીથી સૂર્યની આસપાસની ગતિ માટે અંતર દિવસે દિવસે બદલાય છે. તેનો અર્થ એ થાય કે વર્ષ દરમિયાન સોલાર દિવસની લંબાઈ સમાન રહેતી નથી. પૃથ્વીની સ્પિન અક્ષ તેની કક્ષીય ગતિને લંબ છે તેમ ધારીને ટૂંકામાં ટૂંકા અને લાંબામાં લાંબા દિવસોની લંબાઈ શોધો. દિવસ એક બપોરથી બીજા બપોર વચ્ચેનો સમય ગાળો લેવો. વર્ષ દરમિયાન દિવસની લંબાઈમાં થતો આ ફેરફાર સમજાવી શકાય ?
પૃથ્વીનું સૂર્યની આસપાસ ભ્રમણ દરમિયાન કોણીય વેગમાન નું સંરક્ષણ થાય અને ક્ષેત્રિય વેગ અચળ હોય છે.જો પૃથ્વીનું દળ $m$ અને $v_p$ અને $v_a$ એ સૂર્ય ની નજીકના અને દૂરના સ્થાને વેગ અને $\omega_{p}$ તથા $\omega_{a}$ અનુક્રમે આ સ્થાને કોણીય વેગ છે જે નીચે આકૃતિમાં દર્શાવ્યું છે.
પૃથ્વીના કોણીય વેગમાનનું સંરક્ષણ થાય.
$\therefore m v_{p} r_{p}=m v_{a} r_{a}$
$\therefore v_{p} r_{p}=r_{a} v_{a}$
$\therefore \omega_{p} r_{p} \times r_{p}=\omega_{a} r_{a} \times r_{a}$
$\therefore \omega_{p} r_{p}=\omega_{a} r^{2} a$
$\therefore \frac{\omega_{p}}{\omega_{a}}=\frac{r_{a}^{2}}{r_{p}^{2}}$
જો પૃથ્વીની અર્ધદીર્ધ અક્ષ $a$ હોય તો,
$r_{p}=a(1-e)$ અને $r_{a}=a(1+e)$
$\therefore \frac{\omega_{p}}{\omega_{a}}$ $=\left(\frac{1+e}{1-e}\right)^{2}$
$=\left(\frac{1+0.0167}{1-0.0167}\right)^{2}=\frac{(1.0167)^{2}}{(0.0833)^{2}}$
$=1.0691$
$\omega$ ओ $\omega_{p}$ એને $\omega_{a}$ નો ગુણોત્તર મધ્યક હોય, તો
$\omega^{2}=\omega_{p} \times \omega_{a}$
$\therefore \frac{\omega}{\omega_{a}}=\frac{\omega_{p}}{\omega}$
પણ $\frac{\omega_{p}}{\omega_{a}}=1.0691$
$\therefore \frac{\omega_{p}}{\omega} \times \frac{\omega}{\omega_{a}}=1.0691$
$\therefore\left(\frac{\omega_{p}}{\omega}\right)^{2}=\left(\frac{\omega}{\omega_{a}}\right)^{2}=1.0691$
$\therefore \frac{\omega_{p}}{\omega}=\frac{\omega}{\omega_{a}}=1.034$
એક પૃથ્વીના ઉપગ્રહનો પરિભ્રમણ સમય $5$ કલાક છે.જો પૃથ્વી અને ઉપગ્રહ વચ્ચેનું અંતર પહેલા કરતાં $4$ ગણું કરવામાં આવે તો નવો પરિભ્રમણ સમય ......... (કલાક) થાય ?
મંગળ ગ્રહને બે ચંદ્રો છે. ફોબોસ અને હેલ્મોસ. $(i)$ ફોબોસનો આવર્તકાળ $7$ કલાક $19$ મિનિટ છે અને કક્ષીય ત્રિજ્યા $9.4 \times 10^{3} \;km$ છે. મંગળનું દળ શોધો. $(ii)$ પૃથ્વી અને મંગળ સૂર્યની આસપાસ વર્તુળાકારમાં ભ્રમણ કરતા ધારો. પૃથ્વીની કક્ષીય ત્રિજ્યા કરતાં મંગળની કક્ષા $1.52$ ગણી છે. મંગળના વર્ષની લંબાઈ કેટલા દિવસની હશે. ?
સોલર તંત્રમાં ગ્રહોની ગતિ કયાં સંરક્ષણનું ઉદાહરણ છે.
નીચેની ખાલી જગ્યા પૂરો :
$(a)$ સૂર્યની આસપાસ ભ્રમણ કરતાં મંગળ ગ્રહનો આવર્તકાળ, બુધના ગ્રહના આવર્તકાળ કરતાં $8$ ગણો છે. જો સૂર્યથી બુધનું અંતર $5.79 \times 10^{10}\,m$ હોય તો સૂર્યથી મંગળનું અંતર આશરે .......
$(b)$ જો પદાર્થનું પૃથ્વી પર દળ $m\,kg$ હોય તો તેજ પદાર્થનું ચંદ્ર પર દળ ........... થાય.
$(c)$ પૃથ્વીની સપાટીથી ભૂ-સ્થિર ઉપગ્રહની ઊંચાઈ આશરે ........ છે.
$(d)$ $m_1 = m_2 = 1\,kg$ દળવાળા બે પદાર્થો વચ્ચેનું અંતર $1\,mm$ હોય, તો તેમની વચ્ચે લાગતું ગુરુત્વાકર્ષણ બળનું મૂલ્ય ........... થાય. $[$ $G = 6.67 \times 10^{-11}\,SI$ એકમ $]$