બે સમાન ભારે ગોળાઓ તેમની ત્રિજ્યા કરતાં $10$ ગણા અંતરે અલગ થયેલા છે. તેમના કેન્દ્રોને જોડતી રેખાના મધ્યબિંદુ પર મૂકવામાં આવેલ પદાર્થ સ્થિર સંતુલનમાં હશે કે અસ્થિર સંતુલનમાં? તમારા જવાબ માટે કારણ આપો.

(N/A) ધારો કે દરેક સમાન ભારે ગોળાનું દળ અને ત્રિજ્યા અનુક્રમે $M$ અને $R$ છે. $m$ દળનો એક પદાર્થ તેમના કેન્દ્રોને જોડતી રેખાના મધ્યબિંદુ $P$ પર મૂકવામાં આવે છે.
દરેક ગોળાને કારણે મધ્યબિંદુ પર મૂકવામાં આવેલા પદાર્થ પર લાગતું બળ $F_{1} = F_{2} = \frac{GMm}{(5R)^{2}}$ છે. આ બળોની દિશાઓ વિરુદ્ધ હોવાથી,પદાર્થ પર લાગતું પરિણામી બળ શૂન્ય છે. આ એક સંતુલન સ્થિતિ છે.
જો આપણે પદાર્થને ગોળા $A$ તરફ $x$ જેટલા નાના અંતરે ખસેડીએ,તો નવા બળો નીચે મુજબ હશે:
$F_{1}^{\prime} = \frac{GMm}{(5R - x)^{2}}$
$F_{2}^{\prime} = \frac{GMm}{(5R + x)^{2}}$
અહીં $F_{1}^{\prime} > F_{2}^{\prime}$ હોવાથી,પદાર્થ પર ગોળા $A$ તરફ એક પરિણામી બળ $(F_{1}^{\prime} - F_{2}^{\prime})$ લાગે છે. પરિણામે,પદાર્થ સંતુલન સ્થિતિમાં પાછા ફરવાને બદલે ગોળા $A$ તરફ ગતિ કરવાનું શરૂ કરે છે. તેથી,આ સંતુલન અસ્થિર છે.