Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

МБУ ДОД ДДЮТ: Астрономия в измерениях, вычислениях и наблюдениях. г.о. Тольятти -2013

Читайте также:
  1. Анализ работы М.О. учителей естественно-математических дисциплин на 2012-2013 учебный год.
  2. Античная астрономия до Птолемея
  3. Аскелең-2013
  4. Астрономия
  5. Астрономия
  6. АСТРОНОМИЯ
  7. Всероссийская олимпиада школьников по физике. 2012-2013 учебный год.
  8. Г. ТОЛЬЯТТИ, 2010
  9. Динамика активов и финансовых результатов ПФ «Кубаньгазгеофизика» за 2012-2013 гг.
  10. Динаміка структури активів ПАТ "Київська кондитерська фабрика "Рошен" в 2012-2013рр. в розрізі окремих складових

 

Название планеты Созвездие, в котором находится планета Сторона расположения Горизонт расположения
         

МБУ ДОД ДДЮТ: Астрономия в измерениях, вычислениях и наблюдениях. г.о. Тольятти -2013

Занятие 7

 

Законы движения планет

С открытием Иоганном Кеплером законов движения планет подтвердилась верность гелиоцентрической системы мира Коперника. Учение Коперника активно пропагандировал М.В. Ломоносов – «наш первый русский университет».

И. Кеплер в начале попытался усовершенствовать геометрическим способом систему мира Коперника. Он изображал орбиты Земли и Марса окружностями с радиусами 1 и 1,52. Для объяснения неравномерности движения Солнца по эклиптике, он сместил его из центра земной орбиты на 1/59 (или 0,017) долю ее радиуса. Но попытки изобразить орбиту Марса аналогичным образом оказались неудачными, так как вычисленные положения планеты на небе не совпадали с наблюдаемыми.

В конце концов Кеплер убеждается, что орбита Марса представляет собой замкнутую кривую – эллипс с Солнцем в одном из фокусов и эксцентриситетом е = 0,091. Обобщая такое утверждение на все планеты, он формулирует первый закон движения планет, т.е. Земля и другие планеты движутся по эллиптическим орбитам (для орбиты Земли эксцентриситет е = 0,017).

Открытие Кеплером закономерности в движении планет были опубликованы в книге «Новая астрономия» (1609).

 

Первый закон

Все планеты обращаются вокруг Солнца по эллиптическим орбитам, в одном из фокусов которых находится Солнце.

Орбиты всех планет имеют один общий фокус (в центре Солнца), а плоскости орбит наклонены друг к другу и пересекаются по линиям, проходящим через общий фокус.

Рассмотрим положение планеты Р в произвольный момент времени на эллиптической орбите с центром О и с Солнцем С в одном из фокусов.

 

Ближайшая к Солнцу точка П орбиты называется перигелием, а наиболее удаленная А – афелием. Обе эти точки лежат на большой оси АП = 2 а, называемой еще линией апсид; а = АО = ОП – называется большой полуосью. При движении планеты Р вокруг Солнца ее гелиоцентрическое расстояние, называемое радиус-вектором r = СР, изменяется.

В любой момент времени положение планеты на орбите определяется радиус- вектором r и истинной аномалией J - угловым удалением от перигелия, отсчитываемым в сторону движения планеты.

Радиус вектор r и истинная аномалия J связаны между собой уравнением эллипса

,

где е = с/ аэксцентриситет орбиты, с = ОС – полуфокальное расстояние.

За полный оборот планеты по орбите, называемым звездным или сидерическим периодом обращения, истинная аномалия изменяется в пределах от 0 до 360°, а радиус-вектор от наименьшего значения q (при J = 0°), называемого перигельным расстоянием, до наибольшего значения Q (при J = 180°) и обратно до q (при J = 360°).

Перигельное q и афелийное Q расстояние принято рассчитывать по формулам:

q = a – c = a (1 – e), Q = а + с = a (1 + e).

Большая полуось орбиты как один из главных элементов эллиптической орбиты представляет собой среднее расстояние планеты от Солнца и рассчитывается по формуле

a = (q + Q)/2.

Среднее гелиоцентрическое расстояние Земли а Å принимается за единицу измерения расстояний в Солнечной системе и называется астрономической единицей (а.е.):

а Å = 1а.е. = 149,6×106 км.

Первый обобщенный закон Кеплера: Под действием силы притяжения одно небесное тело движется в поле тяготения другого небесного тела по одному из конических сечений – кругу, эллипсу, параболе или гиперболе.

Эллипс – кривая второго порядка, коническое уравнение эллипса

.

Фокальный параметр р = b2/ a равен половине хорды, проведенной через фокус параллельно малой оси b. Полуфокальное расстояние с = .

Эллипсом называется множество (геометрическое место) всех точек М(х,у) для которых сумма расстояний до двух заданных фиксированных точек F1 (+c, 0) и F2 (-c, 0) фокусов постоянна и равна 2 а, т.е. r1 + r2 = 2 a.

 

В общем виде уравнение орбиты имеет вид (аналитическое выражение первого обобщенного закона Кеплера):

.




Дата добавления: 2015-01-05; просмотров: 22 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав