પૃથ્વીની આસપાસ ફરતા કૃત્રિમ ઉપગ્રહમાં રહેલા અવકાશયાત્રીનું વજન કેટલું હોય છે?

એક પદાર્થને પૃથ્વીની સપાટીથી $3R$ ઊંચાઈએથી $\frac{1}{2} \sqrt{\frac{GM}{R}}$ ની ઝડપે સમક્ષિતિજ રીતે ફેંકવામાં આવે છે (જ્યાં $R$ એ પૃથ્વીની ત્રિજ્યા અને $M$ એ પૃથ્વીનું દળ છે). તો પદાર્થ:

સંદેશાવ્યવહાર માટે પૃથ્વીની આસપાસ વિષુવવૃત્તીય ભૂસ્થિર કક્ષામાં એક ઉપગ્રહ મૂકવાનો છે.
$(a)$ આવા ઉપગ્રહની ઊંચાઈની ગણતરી કરો.
$(b)$ સમગ્ર પૃથ્વીને આવરી લેવા માટે જરૂરી ઉપગ્રહોની લઘુત્તમ સંખ્યા શોધો,જેથી વિષુવવૃત્ત પરના કોઈપણ બિંદુથી ઓછામાં ઓછો એક ઉપગ્રહ જોઈ શકાય.
આપેલ છે: $M = 6 \times 10^{24} \ kg$,$R = 6400 \ km$,$T = 24 \ h$,$G = 6.67 \times 10^{-11} \ N \cdot m^2/kg^2$.

પૃથ્વીની સપાટીથી ભૂસ્થિર ઉપગ્રહનું અંતર (ત્રિજ્યા $R_e = 6400 \ km$) $R_e$ ના સ્વરૂપમાં ....... છે. ($R_e$ માં)

એક ગ્રહ સૂર્યની આસપાસ લંબવૃત્તીય કક્ષામાં ભ્રમણ કરે છે. જ્યારે તે સૂર્યથી સૌથી નજીક હોય ત્યારે તેનું સૂર્યથી અંતર $1.6 \times 10^{12} \ m$ અને તેનો વેગ $60 \ m/s$ છે. જ્યારે તે સૂર્યથી સૌથી દૂર હોય ત્યારે તેનું સૂર્યથી અંતર $8 \times 10^{12} \ m$ હોય,તો તેનો વેગ $m/s$ માં કેટલો થશે?

$m$ દળનો એક ઉપગ્રહ $M$ દળની પૃથ્વીની આસપાસ $r$ ત્રિજ્યાની કક્ષામાં અચળ કોણીય વેગ $\omega$ થી ભ્રમણ કરે છે. ઉપગ્રહનું કોણીય વેગમાન કેટલું હશે? ($G=$ ગુરુત્વાકર્ષણનો સાર્વત્રિક અચળાંક)