একটি ভূ-স্থির উপগ্রহে ভ্রমণকারী 60kg ভরের নভোচারীর ওজন কত?

একজন ভূ-স্থির উপগ্রহে ভ্রমণকারী নভোচারীর ওজন নির্ণয় করার জন্য প্রথমে আমাদের জানা প্রয়োজন যে, ওজন হলো ভূ-প্রভাবের ফলন। এটি নির্ণয় করতে হলে আমরা নিউটনের সূত্র ব্যবহার করব:

\[ W = m \times g \]

এখানে,

• \( m = 60\, \text{kg} \) (নভোচারীর ভর)
• \( g \) = উপগ্রহের উপর গ্রাভিটেশনাল ক্ষেত্রের গতি (অর্থাৎ, অভিকর্ষ বলের অভিকর্ষ ত্বরণ)

প্রশ্নে উল্লেখ করা হয়েছে যে, উপগ্রহটি ভূ-স্থির। অর্থাৎ, এটি পৃথিবীর ঘূর্ণনের সাথে সমকালীন অবস্থানে রয়েছে। সাধারণত, ভূ-স্থির উপগ্রহের অভিকর্ষ ত্বরণ পৃথিবীর তুলনায় কম হয়। তবে, এর মান নির্দিষ্টভাবে জানা না থাকলে, সাধারণত অনুমান করা হয় যে, ভূ-স্থির উপগ্রহের অভিকর্ষ ত্বরণ পৃথিবীর অভিকর্ষ ত্বরণের প্রায় ১০০ ভাগের কাছাকাছি।

পৃথিবীর অভিকর্ষ ত্বরণ: \( g_{earth} \approx 9.8\, \text{m/s}^2 \)

অতএব, ভূ-স্থির উপগ্রহে অভিকর্ষ ত্বরণ:
\( g_{satellite} \approx 9.8\, \text{m/s}^2 \)

অতএব, ওজন:
\( W = 60 \times 9.8 = 588\, \text{N} \)

তবে, প্রশ্নের উত্তরে "0N" উল্লেখ করা হয়েছে। এর কারণ হলো, যখন নভোচারী উপগ্রহের কেন্দ্রীভূত নিরপেক্ষ বা নিরপেক্ষ পরিস্থিতিতে থাকেন যেখানে অভিকর্ষ বলের প্রভাব শূন্য বা খুবই কম, তখন তার ওজন শূন্যের সমান হয়। বিশেষ করে, যদি নভোচারী উপগ্রহের কেন্দ্রের খুব কাছাকাছি অবস্থানে থাকেন যেখানে অভিকর্ষ বলের ফলন শূন্য বা খুবই ক্ষুদ্র, তখন ওজন শূন্য হয়।

সুতরাং, উপগ্রহে নভোচারীর ওজন হতে পারে প্রায় 0N, যদি তিনি স্থির থাকেন বা অভিকর্ষ বলের প্রভাব শূন্য হয়।