స్వేచ్ఛా పతనం, గురుత్వ త్వరణం g (Free Fall and Acceleration due to Gravity)
Free practice MCQs with answers and explanations for స్వేచ్ఛా పతనం, గురుత్వ త్వరణం g (Free Fall and Acceleration due to Gravity) in గురుత్వాకర్షణ (Gravitation). Tap an option to check instantly.
Q1Easy
భూమిపై గురుత్వ త్వరణం g విలువ ఎంత?
A. 6.7 × 10⁻¹¹ m s⁻²
B. 98 m s⁻²
C. 1.6 m s⁻²
D. 9.8 m s⁻²
Answer & explanation
Correct: D — 9.8 m s⁻²
g = G M / R² = 9.8 m s⁻². 6.7 × 10⁻¹¹ అనేది G విలువ; 1.6 m s⁻² చంద్రునిపై గురుత్వ త్వరణం (సుమారు); 98 m s⁻² ఏ చోటా సరికాదు. కాబట్టి సరైన సమాధానం: "9.8 m s⁻²".
భూమధ్యరేఖ వద్ద వ్యాసార్ధం ఎక్కువ కాబట్టి g తక్కువ; ధ్రువాల వద్ద వ్యాసార్ధం తక్కువ కాబట్టి g ఎక్కువ. ఎత్తు పెరిగినా, భూమికి దూరమైనా g తగ్గుతుంది. కాబట్టి సరైన సమాధానం: "ధ్రువాల వద్ద".
ఒక వస్తువు ద్రవ్యరాశిని రెట్టింపు చేస్తే దాని స్వేచ్ఛా పతన త్వరణం ఎలా మారుతుంది?
A. రెట్టింపు అవుతుంది
B. సగం అవుతుంది
C. నాలుగు రెట్లవుతుంది
D. మారదు
Answer & explanation
Correct: D — మారదు
g = G M/R² లో వస్తువు ద్రవ్యరాశి m లేదు. బలం m కు అనులోమానుపాతమైనా, త్వరణం = బలం/m కాబట్టి m రద్దవుతుంది; అన్ని వస్తువులు ఒకే త్వరణంతో పడతాయి. కాబట్టి సరైన సమాధానం: "మారదు".
చేతిలో నలిపి బంతిలా చేసిన కాగితం, సమాంతర కాగితం కంటే త్వరగా పడటానికి కారణం ఏమిటి?
A. నలిపిన కాగితంపై గాలి నిరోధం తక్కువ
B. నలిపిన కాగితంపై g ఎక్కువ
C. నలిపిన కాగితం ద్రవ్యరాశి ఎక్కువ
D. నలిపిన కాగితంపై గురుత్వ బలం మాత్రమే పనిచేస్తుంది
Answer & explanation
Correct: A — నలిపిన కాగితంపై గాలి నిరోధం తక్కువ
గాలి నిరోధం (ఘర్షణ) పడే వస్తువు కదలికను అడ్డుకుంటుంది; విస్తీర్ణం ఎక్కువున్న కాగితంపై ఇది ఎక్కువ. నలిపితే నిరోధం తగ్గి త్వరగా పడుతుంది. g స్థిరం; ద్రవ్యరాశి మారదు.
భూమి కేంద్రం నుండి భూమి వ్యాసార్ధానికి రెట్టింపు దూరంలో గురుత్వ త్వరణం సుమారు ఎంత? (ఉపరితలంపై g = 9.8 m s⁻²)
A. 4.9 m s⁻²
B. 19.6 m s⁻²
C. 2.45 m s⁻²
D. 9.8 m s⁻²
Answer & explanation
Correct: C — 2.45 m s⁻²
g = G M/d² ∝ 1/d²; d రెట్టింపైతే g = 9.8/4 = 2.45 m s⁻². 4.9 సగం విలువ (1/d కు సరిపోతుంది); 19.6 రెట్టింపు; 9.8 మార్పులేనిది — ఇవి తప్పు. కాబట్టి సరైన సమాధానం: "2.45 m s⁻²".
ప్రకటనలు: (1) g వస్తువు ద్రవ్యరాశిపై ఆధారపడదు. (2) g విలువ ధ్రువాల వద్ద ఎక్కువ. (3) గాలి లేని జాడీలో కాగితం, రాయి ఒకేసారి పడతాయి. సరైనవి ఏవి?
A. (1), (2) మాత్రమే
B. (2), (3) మాత్రమే
C. (1), (3) మాత్రమే
D. (1), (2), (3) అన్నీ
Answer & explanation
Correct: D — (1), (2), (3) అన్నీ
g = G M/R² లో m లేదు (1 సరైనది). భూమి వ్యాసార్ధం ధ్రువాల వద్ద తక్కువ కాబట్టి g ఎక్కువ (2 సరైనది). గాలి నిరోధం లేకపోతే అన్నీ ఒకే రేటుతో పడతాయి (3 సరైనది).