Mecanica celestiala, stiinta, fandom alimentat de wikia

Ce este mecanica cerească? secțiune a astronomiei. Aplicarea legilor mecanicii pentru a studia mișcarea corpurilor celeste. Mecanica cerească se ocupă de prezicerea poziției lunii și a planetelor. prezicerea locului și a timpului eclipselor, în general, definirea mișcării reale a corpurilor cosmice.







În mod firesc, mecanica cerească studiază în primul rând comportamentul corpurilor sistemului solar - revoluția planetelor din jurul Soarelui. sateliți în jurul planetelor, mișcări de comete și alte corpuri celeste mici. Întrucât circulația stelelor îndepărtate este posibil pentru a observa, cel mai bun caz, timp de decenii și secole, mișcarea membrilor sistemului solar are loc în fața ochilor noștri - pentru zilele, orele și chiar minute. Prin urmare, studiul său a fost începutul mecanicii cerești moderne, născut lucrările lui J. Kepler (1571-1630) și Isaac Newton (1643-1727). Kepler pentru prima dată a stabilit legile mișcării planetelor și Newton deduse din legile lui Kepler legea gravitației universale și a folosit legile mișcării și gravitate pentru a rezolva problemele mecanice cerești care nu sunt acoperite de legile Kepler. Dupa progresul lui Newton în mecanica cereasca a constat în principal în dezvoltarea unor tehnici matematice pentru a rezolva ecuații care exprimă legile lui Newton. Astfel, principiile mecanicii cerești sunt "clasice" în sensul că astăzi ele sunt la fel ca în vremea lui Newton.

Newton's Laws of Motion Edit

Pentru a înțelege mai bine metodele și rezultatele mecanicii cerești, ne vom familiariza cu legile lui Newton și le vom ilustra cu exemple simple.

Legea inerției. Conform acestei legi, într-un cadru de referință care se mișcă fără accelerare, fiecare organism menține o stare de repaus sau o mișcare rectilinie și uniformă, dacă nu acționează asupra unei forțe externe. Aceasta contrazice poziția fizicii aristotelice, care afirmă că pentru a menține mișcarea corpului necesită forță. Legea lui Newton spune că o forță externă este necesară numai pentru a aduce corpul în mișcare, pentru al opri sau pentru a schimba direcția și magnitudinea vitezei sale. Rata de schimbare a vitezei corpului în mărime sau direcție se numește "accelerare" și indică faptul că forța acționează asupra corpului. Pentru corpurile celeste, accelerația observată din observații este singurul indicator al forței externe care acționează asupra lor. Conceptul de putere și accelerare ne permite să explicăm dintr-un punct de vedere mișcarea tuturor corpurilor în natură: de la o minge de tenis la planete și galaxii.







Din moment ce obiectul se deplasează de-a lungul unei traiectorii curbe este accelerată, sa ajuns la concluzia că Pământul pe orbita sa in jurul Soarelui este in mod constant expus la influența forțelor, numită „gravitația.“ Sarcina mecanicii cerești este de a determina forța gravitațională care acționează asupra corpului ceresc și de a afla cum îi afectează mișcarea.

Legea forței. Dacă se aplică o forță corpului, atunci se mișcă într-un ritm accelerat, cu cât este mai mare forța, cu atât este mai mare accelerația. Cu toate acestea, aceeași forță cauzează accelerații diferite în diferite corpuri. corp inerție caracteristică (adică, rezistența la accelerare) este „masa“, care poate fi definită ca fiind „cantitatea unei substanțe“ în primă aproximație, cu atât mai mare greutate, cu atât mai puțin accelerația sub o forță predeterminată. Astfel, a doua lege a lui Newton prevede că accelerarea corpului este proporțională cu forța aplicată și invers proporțională cu masa sa. Dacă accelerația corpului și masa lui sunt cunoscute din observații, atunci folosind această lege, este posibil să se calculeze forța care acționează asupra corpului.

Legea contracarării. Această lege afirmă că organismele interacționate se aplică reciproc egale în mărime, dar forțe directe opuse. Prin urmare, într-un sistem de două corpuri, care se afectează reciproc cu aceeași forță, fiecare se confruntă cu o accelerație invers proporțională cu masa sa. Prin urmare, situată pe o linie dreaptă între punctul îndepărtat de la fiecare invers proporțională cu masa acestuia, se va mișca fără accelerație, în ciuda faptului că fiecare dintre corpurile este accelerat. Acest punct se numește "centrul de masă"; în jurul ei, stelele sunt desenate într-un sistem dublu. Dacă una dintre stele este de două ori mai mare decât cealaltă, atunci se mișcă de două ori mai aproape de centrul de masă decât vecinul ei.

Legea lui Kepler Editează

Pentru a studia mișcarea corpurilor cerești, ne vom familiariza cu forța gravitației. Cel mai bine este să faceți acest lucru pe exemplul mișcării reciproce a două corpuri: componentele unei stele duble sau a Pământului în jurul Soarelui (pentru simplitate, presupunând că alte planete lipsesc). Legile lui Kepler se aplică acestor sisteme. În inima lor se află faptul că ambele corpuri interacționate se mișcă în același plan. Aceasta înseamnă că forța gravitațională se află întotdeauna în același plan.

Legea elipsei. Prima lege a lui Kepler precizează că planetele sistemului solar se deplasează de-a lungul elipsei, într-unul dintre punctele focale ale căruia este Soarele. De fapt, această lege este valabilă doar pentru un sistem de două corpuri, de exemplu, pentru o stea dublă. Dar în sistemul solar, se face destul de precis, deoarece mișcarea fiecărei planete este influențată în principal de Soarele masiv și toate celelalte corpuri sunt mult mai puțin influențate.

Legea zonelor. Dacă nu există nu numai poziția planetei, dar, de asemenea, timpul, puteți afla nu numai forma orbitei, dar natura mișcării planetei prin ea. Se supune a doua lege a lui Kepler, care afirmă că linia care unește soarele si planeta (sau componentele unei stele duble), pentru „ăsteia“ intervale regulate zone egale. De exemplu, această linie între Soare și Pământ scutură zilnic 2,10 14 km pătrați. Din legea zonelor să fie ca soarele atrage planeta într-o linie dreaptă care unește centrele lor. Pe de altă parte, pentru orice forță centrală deține a doua lege a lui Kepler.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: