পৃথিবীকে 6400 km ব্যাসার্ধের একই গোলক ধরলে ভূ-পৃষ্ঠ হতে কত উচ্চতায় অভিকর্ষজ ত্বরণের মানের 1/64 অংশ হবে?
4.48×104 km
সমাধান:
ধরা যাক, পৃথিবীর ব্যাসার্ধ \( R = 6400 \text{ km} \)।
ভূ-পৃষ্ঠ থেকে উচ্চতা \( h \) তে অভিকর্ষজ ত্বরণ \( g_h \) হবে।
প্রথমত, অভিকর্ষজ ত্বরণের সূত্র অনুসারে, উচ্চতা \( h \) তে অভিকর্ষজ ত্বরণ:
\( g_h = g \times \frac{R^2}{(R + h)^2} \)
প্রশ্ন অনুযায়ী, \( g_h \) এর মান হবে \( \frac{1}{64} \) অংশ of \( g \), অর্থাৎ:
\( g_h = \frac{g}{64} \)
তাহলে,
\[ \frac{g}{64} = g \times \frac{R^2}{(R + h)^2} \]
উভয় পাশে \( g \) ভাগ করলে:
\[ \frac{1}{64} = \frac{R^2}{(R + h)^2} \]
এখন, উভয় পক্ষের স্কোয়ার রুট নিলে:
\[ \sqrt{\frac{1}{64}} = \frac{R}{R + h} \]
অর্থাৎ,
\[ \frac{1}{8} = \frac{R}{R + h} \]
এখানে,
\[ R + h = 8 R \]
সুতরাং,
\[ h = 8 R - R = 7 R \]
এখন, \( R = 6400 \text{ km} \), তাই:
\[ h = 7 \times 6400 = 44800 \text{ km} \]
উত্তর:
অতএব, ভূ-পৃষ্ঠ থেকে উচ্চতা হবে \(\boxed{4.48 \times 10^4 \text{ km}}\)