Πώς μια απόσταση από τον ήλιο επηρεάζει τα ταξίδια ταχύτητας PLANET;

Η απόσταση ενός πλανήτη από τον ήλιο επηρεάζει την τροχιακή ταχύτητά του , αλλά όχι με απλό γραμμικό τρόπο. Εδώ είναι:

Οι νόμοι της πλανητικής κίνησης του Kepler:

* Ο δεύτερος νόμος του Kepler: Ένας πλανήτης σαρώνει ίσες περιοχές σε ίσες χρονικές στιγμές. Αυτό σημαίνει ότι ένας πλανήτης κινείται γρηγορότερα όταν είναι πιο κοντά στον ήλιο και πιο αργά όταν είναι πιο μακριά.

* Τρίτος νόμος του Kepler: Το τετράγωνο της τροχιακής περιόδου ενός πλανήτη (ο χρόνος που χρειάζεται για να ολοκληρωθεί μια τροχιά) είναι ανάλογη προς τον κύβο της μέσης απόστασης από τον ήλιο. Αυτό σημαίνει ότι οι πλανήτες περαιτέρω από τον ήλιο χρειάζονται περισσότερο χρόνο στην τροχιά και η μέση τροχιακή ταχύτητά τους είναι χαμηλότερη.

Επεξήγηση:

* βαρύτητα: Η βαρύτητα του ήλιου είναι η δύναμη που κρατά τους πλανήτες στις τροχιές τους. Η βαρύτητα είναι ισχυρότερη πιο κοντά στον ήλιο.

* Διατήρηση ενέργειας: Η τροχιακή ενέργεια ενός πλανήτη είναι σταθερή. Αυτή η ενέργεια είναι ένας συνδυασμός της κινητικής ενέργειας (ενέργειας κίνησης) και της δυνητικής ενέργειας (ενέργεια λόγω της θέσης της στο βαρυτικό πεδίο του ήλιου).

* Πράξη εξισορρόπησης: Καθώς ένας πλανήτης κινείται πιο κοντά στον ήλιο, η πιθανή ενέργεια του μειώνεται (επειδή είναι πιο κοντά στο βαρυτικό φρεάτιο) και η κινητική του ενέργεια αυξάνεται (επιταχύνεται). Όταν κινείται πιο μακριά, το αντίθετο συμβαίνει:η πιθανή ενέργεια της αυξάνεται και η κινητική ενέργεια της μειώνεται (επιβραδύνεται).

Συνοπτικά:

* πιο κοντά στον ήλιο: Υψηλότερη ταχύτητα, μικρότερη τροχιακή περίοδος

* Περαιτέρω από τον ήλιο: Χαμηλότερη ταχύτητα, μεγαλύτερη τροχιακή περίοδος

Σημαντική σημείωση: Η σχέση μεταξύ απόστασης και ταχύτητας δεν είναι γραμμική. Για παράδειγμα, ένας πλανήτης δύο φορές πιο μακριά από τον ήλιο δεν κινείται απαραιτήτως στη μισή ταχύτητα. Η ακριβής σχέση είναι πιο περίπλοκη και συνεπάγεται τις εξισώσεις που προέρχονται από τους νόμους του Kepler και το νόμο της βαρύτητας.