GSEB Class 9 Science Notes Chapter 10 ગુરુત્વાકર્ષણ

This GSEB Class 9 Science Notes Chapter 10 ગુરુત્વાકર્ષણ covers all the important topics and concepts as mentioned in the chapter.

ગુરુત્વાકર્ષણ Class 9 GSEB Notes

→ ગુરુત્વાકર્ષણ બળ (Gravitational Force) વિશ્વમાં દળ ધરાવતા કોઈ પણ બે પદાર્થો એકબીજાને આકર્ષે છે. આ આકર્ષણ બળને ગુરુત્વાકર્ષણ બળ કહે છે. ગુરુત્વાકર્ષણ બળ એ સાર્વત્રિક બળ છે.

→ ગુરુત્વાકર્ષણનો સાર્વત્રિક નિયમ (Universal Law of Gravitation): વિશ્વનો પ્રત્યેક પદાર્થ બીજા પદાર્થને પોતાના તરફ આકર્ષે છે. બે પદાર્થો વચ્ચેનું આ આકર્ષણ બળ તેમના દળના ગુણાકારના સમપ્રમાણમાં અને તેમની વચ્ચેના અંતરના વર્ગના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે. આ બળની દિશા બને પદાર્થોને જોડતી રેખાની દિશામાં હોય છે.

F = G\(\frac{m_{1} m_{2}}{d^{2}}\) એ ન્યૂટનના ગુરુત્વાકર્ષણના સાર્વત્રિક નિયમનું ગાણિતિક સ્વરૂપ છે. Gને ગુરુત્વાકર્ષણનો સાર્વત્રિક અચળાંક કહે છે. તેનો SI એકમ Nm² kg^-2 છે.

→ ગુરુત્વપ્રવેગ (Acceleration due to Gravity) પદાર્થ પર લાગતા પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણ બળને લીધે પદાર્થમાં ઉદ્ભવતા પ્રવેગને ગુરુત્વપ્રવેગ (g) કહે છે.
F = mg = G\(\frac{m M_{\mathrm{e}}}{d^{2}}\)
g = \(\frac{G M_{\mathrm{e}}}{d^{2}}\) (M_e =પૃથ્વીનું દળ)
પૃથ્વીની સપાટી નજીક d=R_e લેતાં, g = \(\frac{G M_{e}}{R_{e}^{2}}\)

ચંદ્રની સપાટી પરનો ગુરુત્વપ્રવેગ (gn) પૃથ્વીની સપાટી પરના ગુરુત્વપ્રવેગ (ge) કરતાં લગભગ છઠ્ઠા ભાગનો છે.

→ મુક્ત પતન કરતા પદાર્થની ગતિનાં સમીકરણો (Equations of Motion for a Freely Falling Body):

• v = gt
• h = \(\frac{1}{2}\)gt
• V² = 2gh

→ જમીન પરથી “પ જેટલા પ્રારંભિક વેગથી ઊર્ધ્વદિશામાં ફેકેલા પદાર્થની ગતિનાં સમીકરણો

• u = gt
• h = ut – \(\frac{1}{2}\)gt²
• u² = 2gh

→ દળ અને વજન (Mass and weight):

• દળ પદાર્થમાં રહેલા દ્રવ્યના જથ્થાને પદાર્થનું દળ કહે છે. પદાર્થનું દળ દરેક સ્થળે અચળ હોય છે.
• વજન પદાર્થ પર લાગતા ગુરુત્વાકર્ષણ બળને પદાર્થનું વજન કહે છે. વજન = દળ × ગુરુત્વપ્રવેગ;
  W =mg
• પદાર્થનું વજન ગુરુત્વપ્રવેગ g પર આધાર રાખતું હોવાથી પદાર્થનું વજન જુદાં જુદાં સ્થળોએ જુદું જુદું હોય છે.

→ ધક્કો (Thrust) પદાર્થની સપાટી પર લંબરૂપે લાગતા બળને ધક્કો કહે છે. ધક્કો સદિશ રાશિ છે અને તેનો SI એકમ N છે.

→ દબાણ Pિressure) પદાર્થની સપાટી પર એકમ ક્ષેત્રફળદીઠ લંબરૂપે લાગતા બળને તે સપાટી પર લાગતું દબાણ કહે છે. દબાણ (P) = ધક્કો (F)/ક્ષેત્રફળ (A) દબાણ અદિશ રાશિ છે. દબાણનો SI એકમ newton/metre² (N/m² કે N m^-2) છે. ફ્રેંચ વૈજ્ઞાનિક બ્લાઇઝ પાસ્કલની યાદમાં N m^-2 એકમને pascal (Pa) પણ કહે છે.

→ આર્કિમિડિઝનો સિદ્ધાંત (Archimedes’ Principle):

• ઉપ્લાવકતા (Buoyancy) : પ્રવાહીના પદાર્થને ઉપર તરફ ધકેલાવાના ગુણધર્મને પ્રવાહીની ઉગ્લાવકતા કહે છે. પ્રવાહીમાં મૂકેલા પદાર્થ પર પ્રવાહી દ્વારા ઊર્ધ્વદિશામાં લાગતા બળને ઉપ્લાવક બળ (Buoyant force) કહે છે.
• આર્કિમિડિઝનો સિદ્ધાંત : જ્યારે કોઈ પદાર્થને પ્રવાહીમાં આંશિક કે સંપૂર્ણપણે ડુબાડવામાં આવે ત્યારે તેના પર લાગતું પ્રવાહીનું ઉપ્લાવક બળ તેણે વિસ્થાપિત કરેલા પ્રવાહીના વજન જેટલું હોય છે.

→ ઘનતા અને સાપેક્ષ ઘનતા (Density and Relative Density): પદાર્થના દળ અને તેના કદના ગુણોત્તરને પદાર્થની ઘનતા કહે છે.
ઘનતા = \(\frac{દળ (m)}{કદ (V)}\)
ઘનતાનો એકમ kg/m³ કે kg m^-3 છે.

• પદાર્થની સાપેક્ષ ઘનતા એ પદાર્થની ઘનતાનો પાણીની ઘનતા સાથેનો ગુણોત્તર છે.
• પદાર્થની ઘનતા સાપેક્ષ ઘનતા = \(\frac{\text { પદર્થની ધનતા }}{\text { પાણીની ધનતા }}\)
• પાણીની ઘનતા સાપેક્ષ ઘનતા એ બે ઘનતાનો ગુણોત્તર હોવાથી તે એકમ – રહિત છે.