Πώς είναι η ταχύτητα ενός πλανήτη που σχετίζεται με την απόσταση του από τον ήλιο;
* Πλανήτες πιο κοντά στον ήλιο κινούνται γρηγορότερα.
* Πλανήτες μακρύτερα από τον ήλιο κινούνται πιο αργά.
Αυτή η σχέση περιγράφεται από τον τρίτο νόμο της πλανητικής κίνησης του Kepler . Αυτός ο νόμος δηλώνει ότι η πλατεία μιας τροχιακής περιόδου ενός πλανήτη (ο χρόνος που χρειάζεται για να ολοκληρωθεί μια τροχιά γύρω από τον ήλιο) είναι ανάλογος προς τον κύβο της μέσης απόστασης του από τον ήλιο.
Ακολουθεί μια πιο λεπτομερής εξήγηση:
* Διατήρηση ενέργειας: Η συνολική ενέργεια ενός πλανήτη (δυναμικό Kinetic +) παραμένει σταθερή σε όλη την τροχιά του. Καθώς ένας πλανήτης κινείται πιο κοντά στον ήλιο, η βαρυτική δυναμική του ενέργεια μειώνεται (επειδή είναι πιο κοντά στον μαζικό ήλιο). Για τη διατήρηση της συνολικής ενέργειας, η κινητική της ενέργεια (και επομένως η ταχύτητα) πρέπει να αυξηθεί.
* γωνιακή ορμή: Οι πλανήτες διατηρούν επίσης τη γωνιακή ορμή. Καθώς ένας πλανήτης πλησιάζει στον ήλιο, η ακτίνα της τροχιάς του μειώνεται. Για να διατηρηθεί η σταθερή γωνιακή ορμή, η ταχύτητά του πρέπει να αυξηθεί.
με απλούστερους όρους:
Σκεφτείτε έναν πλανήτη ως περιστρεφόμενη κορυφή. Όσο πιο κοντά η κορυφή φτάνει στο κέντρο της περιστροφής της, τόσο πιο γρήγορα περιστρέφεται. Η ίδια ιδέα ισχύει για τους πλανήτες που περιστρέφονται γύρω από τον Ήλιο.
Σημαντική σημείωση: Ενώ η ταχύτητα ενός πλανήτη δεν είναι σταθερή σε όλη την τροχιά του (είναι ταχύτερη στο πλησιέστερο σημείο του προς τον ήλιο, που ονομάζεται Perihelion, και πιο αργή στο πιο μακρινό σημείο του, που ονομάζεται Aphelion), η μέση ταχύτητα του είναι αντιστρόφως ανάλογη προς την απόσταση του από τον Ήλιο.