यदि पृथ्वी के उपग्रह का द्रव्यमान 100 किग्रा तथा यह तल से `2.0xx10^(6)` मी ऊँचाई पर हो, तो
(a) पृथ्वी-उपग्रह निकाय की स्थितिज ऊर्जा कितनी है?
(b) पृथ्वी व उपग्रह के मध्य कितना बल लग रहा है?
(c) पृथ्वी-उपग्रह निकाय की बन्धन ऊर्जा कितनी है? `(R_(e)=6.4 xx10^(6) "मी")`

Explanation

पृथ्वी का द्रव्यमान `M_(e)` तथा उपग्रह का द्रव्यमान m हो, तो पृथ्वी व उपग्रह की स्थितिज ऊर्जा,
`U_(ES)=-(GM_(e)m)/((R_(e)+h))=-(6.67xx10^(-11)xx6xx10^( 24)xx100)/((6.4xx10^(6)+2.0xx10^(6)))`
`=-(6.67xx6xx10^(15))/(8.4xx10^(6))=-4.76xx10^(9)` जूल
(b) पृथ्वी व उपग्रह के बीच लगने वाला बल,
`F_(ES)=G(M_(e)m)/((R_(e)+h)^(2))=(6.67xx10^(-11)xx6xx10^(24)xx100)/([(6.4+2.0)xx10^(6)]^(2))`
`=(6.67xx6xx10^(15))/(8.4xx8.4xx10^(12))=(6.67xx6)(8.4xx8.4)xx10^(3)=567` न्यूटन
(c ) बन्‍धन ऊर्जा `(E_(B))` = पृथ्वी व उपग्रह को एक - दूरारे सो अलग करने के लिए आवश्यक ऊर्जा,
`U=-PE=4.76xx10^(9)` जूल