Sadržaj
- Ekscentričnost: Većina orbita zapravo nije kružna
- Svojstva elipsa
- Izračunavanje ekscentričnosti
- Omogućimo pronalazak Marsove udaljenosti Perila
U astrofizici, the perihelion je točka u orbiti objekta kada je najbliže suncu. Potječe od grčkog za skoro (vila) i sunce (Helios). Suprotnost je afelu, točka u njegovoj orbiti u kojoj je objekt najudaljeniji od sunca.
Koncept perihelija vjerojatno je najpoznatiji u odnosu na komete, Orbite kometa imaju tendenciju da su duge elipse sa suncem smještenim u jednoj žarišnoj točki. Kao rezultat toga, većinu vremena kometa provodi daleko od sunca.
No, kako se kometi približavaju periheliju, oni se dovoljno približavaju suncu da njegova toplina i zračenje uzrokuju približavanje kometi da proširi svijetlu komu i dugačke sjajne repove koji ih čine nekim od najpoznatijih nebeskih objekata.
Čitajte dalje kako biste naučili više o tome kako se perihelion odnosi na orbitalnu fiziku, uključujući a perihelion formula.
Ekscentričnost: Većina orbita zapravo nije kružna
Iako mnogi od nas nose idealiziranu sliku puta Zemlje oko Sunca kao savršeni krug, realnost je vrlo malo (ako postoje) orbite su zapravo kružne - i Zemlja nije iznimka. Gotovo svi su zapravo elipse.
Astrofizičari opisuju razliku između hipotetički savršene, kružne orbite objekta i njegove nesavršene, eliptične orbite kao njegove nastranost, Ekscentričnost se izražava kao vrijednost između 0 i 1, koja se ponekad pretvara u postotak.
Ekscentričnost od nule ukazuje na savršeno kružnu orbitu, a veće vrijednosti ukazuju na sve eliptičniju orbitu. Na primjer, Zemljina ne baš kružna orbita ima ekscentričnost oko 0,0167, dok izrazito eliptična orbita Halleyjevog kometa ima ekscentričnost 0,967.
Svojstva elipsa
Kada govorimo o orbitalnom gibanju, važno je razumjeti neke pojmove koji se koriste za opisivanje elipse:
Izračunavanje ekscentričnosti
Ako znate duljinu glavne i manje osi elipse, možete izračunati njen ekscentričnost pomoću sljedeće formule:
nastranost2 = 1,0 - (polu-mala os)2 / (polu-glavna osovina)2
Dužine u orbitalnom kretanju obično se mjere astronomskim jedinicama (AU). Jedna AU jednaka je srednjoj udaljenosti od centra Zemlje do središta Sunca, ili 149,6 milijuna kilometara, Konkretne jedinice za mjerenje osi nisu važne sve dok su iste.
Omogućimo pronalazak Marsove udaljenosti Perila
Uza sve to, računanje udaljenosti perihelija i afelija zapravo je prilično jednostavno sve dok znate koliko je dužina orbite glavna osovina I je nastranost, Koristite sljedeću formulu:
perihelion = polu-glavna osovina (1 - ekscentričnost)
afelij = polu-glavna osovina (1 + ekscentričnost)
Mars ima polu-glavnu os od 1,524 AU i nisku ekscentričnost 0,0934, dakle:
perihelionMars = 1.524 AU (1 - 0.0934) = 1.382 AU
afeluMars = 1.524 AU (1 + 0,0934) = 1,666 AU
Čak i na najekstremnijim točkama svoje orbite, Mars ostaje otprilike na istoj udaljenosti od sunca.
Zemlja, isto tako, ima vrlo nizak ekscentričnost. To pomaže održavanju planetarne opskrbe sunčevim zračenjem tijekom cijele godine relativno dosljednim i znači da ekscentričnost Zemlje nema izuzetno primjetni utjecaj na naš svakodnevni život. (Nagib zemlje na svojoj osi ima mnogo primjetniji učinak na naš život uzrokujući postojanje godišnjih doba.)
Računajmo sada udaljenosti Merkura od perihelija i afeiona od sunca. Merkur je mnogo bliže suncu, s polu-glavnom osi od 0,387 AU. Njegova je orbita također znatno ekscentričnija, s ekscentričnošću od 0,205. Ako ove vrijednosti uključimo u naše formule:
perihelionMerkur = 0,387 AU (1 - 0,206) = 0,307 AU
afeluMerkur = 0,387 AU (1 + 0,206) = 0,467 AU
Ti brojevi znače da je Merkur gotovo dvije trećine bliže suncu tijekom perihelija nego u afeliju, stvarajući mnogo dramatičnije promjene koliko toploti i sunčevoj radijaciji sunčanoj površini planete izlaže tijekom svoje orbite.