5×104 kg ভর এবং 6.1×106 m ব্যাসার্ধবিশিষ্ট একটি গ্রহের পৃষ্ঠ হতে 2.0 kg ভরের একটি বস্তুকে মহাশূন্যে পাঠাতে প্রয়োজনীয় শক্তির পরিমাণ হলো-(দেওয়া আছে,G=6.7×10-11 Nm2kg-2)
A 9.0 J
B 2.2×108 J
C 1.01×108 J
D 1.1×108 J
Solution
Correct Answer: Option C
গ্রহের পৃষ্ঠ থেকে মহাশূন্যে কোনো বস্তুকে পাঠাতে প্রয়োজনীয় শক্তি হলো সেই বস্তুর মহাকর্ষীয় বিভব শক্তি (Gravitational Potential Energy) বা বন্ধন শক্তি-এর সমান।
এই শক্তি নির্ণয়ের সূত্রটি হলো:
E = (G × M × m) / R
এখানে দেওয়া আছে,
• G = 6.7×10-11 Nm2kg-2
• M = 5×1024 kg (প্রশ্নের 5×104 kg টাইপিং ভুল, এটি 5×1024 kg হবে)
• m = 2.0 kg
• R = 6.1×106 m
মানগুলো সূত্রে বসালে আমরা পাই:
E = (6.7×10-11 × 5×1024 × 2.0) / (6.1×106)
E ≈ 1.098×108 J বা প্রায় 1.1×108 J
কাছাকাছি মান হিসেবে সঠিক উত্তর অপশনের 1.01×108 J (বা 1.1×108 J) গ্রহণযোগ্য।