Ποια φυσική ποσότητα παραμένει διατηρημένη όταν ο πλανήτης περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο σε μια ελλειπτική τροχιά;
Εδώ είναι γιατί:
* Νόμοι του Kepler: Οι νόμοι της πλανητικής κίνησης του Kepler περιγράφουν τις ελλειπτικές τροχιές των πλανητών γύρω από τον ήλιο. Αυτοί οι νόμοι είναι συνέπεια της διατήρησης της γωνιακής ορμής.
* Δεν υπάρχει εξωτερική ροπή: Η βαρυτική δύναμη μεταξύ του ήλιου και του πλανήτη κατευθύνεται πάντα προς το κέντρο του ήλιου. Αυτό σημαίνει ότι η δύναμη δεν παράγει ροπή στον πλανήτη (η ροπή είναι μια δύναμη στρίψιμο). Δεδομένου ότι δεν υπάρχει εξωτερική ροπή, η γωνιακή ορμή του πλανήτη παραμένει σταθερή.
γωνιακή ορμή είναι ένα μέτρο της τάσης ενός αντικειμένου να περιστρέφεται. Εξαρτάται από τη μάζα, την ταχύτητα και την απόσταση του αντικειμένου από τον άξονα περιστροφής. Στην περίπτωση ενός πλανήτη που περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο:
* μάζα: Η μάζα του πλανήτη παραμένει σταθερή.
* ταχύτητα: Η ταχύτητα του πλανήτη αλλάζει καθώς κινείται κατά μήκος της ελλειπτικής τροχιάς.
* απόσταση: Η απόσταση του πλανήτη από τον ήλιο αλλάζει επίσης καθώς κινείται κατά μήκος της ελλειπτικής τροχιάς.
Ωστόσο, αυτές οι αλλαγές συμβαίνουν με τρόπο που διατηρεί τη συνολική γωνιακή ορμή σταθερή.