Η κίνηση ενός πλανήτη γύρω από τον ήλιο;
1. Ελλειπτική τροχιά:
* Οι πλανήτες δεν περιστρέφονται σε τέλειους κύκλους, αλλά σε ελλείψεις , τα οποία έχουν ελαφρώς ωοειδές σχήμα.
* Ο ήλιος βρίσκεται σε ένα επίκεντρο της έλλειψης, όχι στο κέντρο.
2. Οι νόμοι του Kepler:
* Ο πρώτος νόμος του Kepler: Η τροχιά κάθε πλανήτη είναι μια ελλειπτική με τον ήλιο σε μια εστίαση.
* Ο δεύτερος νόμος του Kepler: Μια γραμμή που ενώνει τον ήλιο και έναν πλανήτη σαρώνει τις ίσες περιοχές σε ίσες χρονικές στιγμές. Αυτό σημαίνει ότι ο 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 είναι ανάλογη προς τον κύβο του ημι-major άξονα της τροχιάς του. Αυτό σημαίνει ότι οι πλανήτες μακρύτερα από τον ήλιο χρειάζονται περισσότερο χρόνο στην τροχιά.
3. Βαρύτητα:
* Η κύρια δύναμη που είναι υπεύθυνη για την πλανητική κίνηση είναι βαρύτητα . Το τεράστιο βαρυτικό έλξη του ήλιου προσελκύει τους πλανήτες και τους κρατά σε τροχιά.
* Η ισορροπία μεταξύ της κίνησης του πλανήτη και της βαρυτικής έλξης του ήλιου καθορίζει το σχήμα της τροχιάς και την ταχύτητα του πλανήτη.
4. Άλλοι παράγοντες:
* Η βαρυτική επίδραση άλλων πλανητών μπορεί να προκαλέσει μικρές παραλλαγές στην τροχιά ενός πλανήτη για μεγάλες περιόδους.
* Η κατανομή του σχήματος και της μάζας του ίδιου του πλανήτη μπορεί επίσης να επηρεάσει την τροχιακή πορεία του.
Κατανόηση της κίνησης:
* Φανταστείτε μια μπάλα που ρίχνεται οριζόντια. Εάν δεν υπήρχε βαρύτητα, θα ταξίδευε σε ευθεία γραμμή. Ωστόσο, η βαρύτητα το τραβά προς τα κάτω, προκαλώντας το να ακολουθήσει μια καμπύλη διαδρομή.
* Η κίνηση ενός πλανήτη είναι παρόμοια. Η αρχική του κίνηση προς τα εμπρός και η βαρύτητα του ήλιου συνδυάζονται για να δημιουργήσουν το ελλειπτικό μονοπάτι του γύρω από τον ήλιο.
Οπτικοποίηση της κίνησης:
* Μπορείτε να απεικονίσετε αυτήν την κίνηση χρησιμοποιώντας ένα απλό μοντέλο. Συνδέστε ένα βάρος σε μια συμβολοσειρά και ταλαντεύετε το γύρω. Το βάρος θα ακολουθήσει ένα ελλειπτικό μονοπάτι γύρω από το χέρι σας, το οποίο αντιπροσωπεύει τον Ήλιο.
Βασικά σημεία που πρέπει να θυμάστε:
* Οι πλανήτες περιστρέφουν τον ήλιο σε ελλειπτικά μονοπάτια.
* Ο ήλιος βρίσκεται σε ένα επίκεντρο της έλλειψης.
* Η ταχύτητα ενός πλανήτη ποικίλλει ανάλογα με την απόσταση του από τον Ήλιο.
* Η βαρύτητα είναι η κύρια δύναμη που είναι υπεύθυνη για την τροχιακή κίνηση.