Solution
Correct Answer: Option D
কৃত্রিম উপগ্রহের বেগ নির্ণয়ে মূলত কেন্দ্রীয় বলের সমীকরণ ব্যবহার করা হয়। পৃথিবীকে প্রদক্ষিণরত কৃত্রিম উপগ্রহের ক্ষেত্রে, কেন্দ্রীয় বলের সমীকরণ হলো:
গুরুত্বপূর্ণ সমীকরণ: কেন্দ্রীয় বল = মহাকর্ষ বল
এক্ষেত্রে, কেন্দ্রীয় বল = (mv²)/(R+h) এবং মহাকর্ষ বল = GMm/(R+h)²
এখানে,
- m = উপগ্রহের ভর
- v = উপগ্রহের বেগ
- R = পৃথিবীর ব্যাসার্ধ
- h = উচ্চতা
- G = মহাকর্ষ ধ্রুবক
- M = পৃথিবীর ভর
উপরের দুই সমীকরণ সমান করে v বের করলে পাই:
v² = GM/(R+h)
এক্ষেত্রে v = √(GM/(R+h))
অতএব, সঠিক উত্তরটি হলো: v = √(GM)/√(R+h)। এই সমীকরণটি দেখায় যে উপগ্রহের বেগ নির্ভর করে পৃথিবীর ভর এবং উপগ্রহের উচ্চতার উপর, যা মহাকর্ষ বলের সাথে সম্পর্কিত।