Definícia eliptických dráh

Autor: Alice Brown
Dátum Stvorenia: 1 Smieť 2021
Dátum Aktualizácie: 22 V Júni 2024
Anonim
Definícia eliptických dráh - Veda
Definícia eliptických dráh - Veda

Obsah

Eliptická dráha je rotácia jedného objektu okolo druhého v dráhe oválneho tvaru, ktorá sa nazýva elipsa. Planéty slnečnej sústavy sa pohybujú okolo Slnka po eliptických dráhach. Mnoho satelitov sa točí okolo Zeme na eliptických dráhach rovnako ako Mesiac. V skutočnosti sa väčšina objektov vo vesmíre pohybuje po eliptických dráhach.

Rozumiem elipsám

Elipsa je ako podlhovastý kruh, akoby sa na koncoch roztiahla. Zatiaľ čo veľkosť kruhu sa meria priemerom, veľkosť elipsy sa meria pomocou hlavnej a vedľajšej osi. Zatiaľ čo hlavná os meria najdlhšiu vzdialenosť cez elipsu, vedľajšia os meria najkratšiu. Matematici definujú elipsu ohniskami, v podstate dvoma „stredmi“ tvaru, alebo v prípade eliptickej obežnej dráhy dvoma bodmi, okolo ktorých sa objekty otáčajú.


Prečo obiehajú planéty

Každý hmotný objekt vyvíja gravitačnú silu na všetky ostatné objekty. Gravitácia rastie s hmotnosťou, takže čím je hmotnejší objekt, tým väčšia je gravitačná sila. V planetárnom meradle je preto gravitačná sila obrovská. Keď sa planéta, podobne ako Zem, pohybuje vesmírom, je ovplyvnená všetkými ostatnými telesami v jej okolí a najhmotnejším telesom v slnečnej sústave je slnko. Keď je Zem zachytená gravitačnou silou slnka, jej dráha sa odkloní, čo spôsobí jej otočenie v smere k najmasívnejšiemu objektu. Ak je gravitácia najmasívnejšieho objektu dostatočná, Zem sa bude okolo neho otáčať po dráhe známej ako obežná dráha.

Príbeh

Johannes Kepler bol prvým vedcom, ktorý presne opísal eliptické dráhy planét, a jeho prvý zákon planetárneho pohybu je 1605. Pred Keplerom sa verilo, že planéty sa pohybujú v dokonalých kruhoch okolo Slnka, ako to popísal Koperník v roku 1543. Kepler vypracoval všetky tri zákony, ktoré inšpirovali Sira Isaaca Newtona k vývoju zákona univerzálnej gravitácie.


Vysoko eliptické dráhy

Eliptické dráhy planét v slnečnej sústave majú veľmi malú „excentricitu“ alebo odchýlku od obežnej dráhy. Ale niektoré objekty, napríklad kométy, majú na svojich obežných dráhach oveľa väčšiu výstrednosť. Tieto sa označujú ako „vysoko eliptické dráhy“ alebo OAE. Kométa v OAE osciluje vysokou rýchlosťou blízko Slnka a potom sa rýchlo vráti do vesmíru. V najvzdialenejšom bode od slnka sa kométa pohybuje veľmi pomaly a zostáva tam dlho. Vedci pomocou konceptu OAE umiestnili do vesmíru satelity, ktoré dlho zostávajú nad časťou Zeme. Tieto satelity sa potom v blízkom lete otáčajú okolo druhej strany Zeme. Družice GPS používajú vysoko eliptické dráhy na udržanie stále úplného pokrytia Zeme.


Účinky eliptickej dráhy

Je častou mylnou predstavou, že Zem je v lete bližšie k slnku a v zime vzdialenejšia. Na severnej pologuli je to naopak. Eliptická dráha Zeme je takmer kruhová a vzdialenosť od slnka sa nemení natoľko, aby mala veľký vplyv na ročné obdobia. Naklonenie Zeme na svoju os má oveľa väčší dopad ako eliptická dráha a je príčinou ročných období.