Planeta sistemului solar se învârte în jurul soarelui pe orbite eliptice (vezi legile lui Kepler) și se împarte în două grupuri. Planeta care se află mai aproape de Soare decât Pământul se numește planete inferioare. Acesta este Mercur și Venus. Planeta, care se află mai departe de Soare decât de Pământ, este numită superioară. Acestea sunt Marte, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun și Pluto.
Planeta în curs de revoluție în jurul Soarelui poate fi aranjată într-o manieră arbitrară față de Pământ și de Soare. O astfel de aranjare reciprocă a Pământului, a Soarelui și a planetei se numește o configurație. Unele configurații sunt evidențiate și au nume speciale (a se vedea Figura 19).
Fig. 19. Configurări planetare. 1 - orbita planetei superioare, 2 - orbita Pamantului (Z), 3 - orbita planetei inferioare. Configurațiile planetei inferioare: VS. - conexiune de sus, ns - conexiune inferioară, V.E. - cea mai mare alungire estică, ZE. - cea mai mare alungire occidentală.
planeta inferioară poate fi poziționată în linie cu soarele și pământul, fie între Pământ și Soare - conexiunea inferioară. sau pentru conexiunea "Sun - top". Punctul de conexiune inferior poate apărea planeta care trece peste discul solar (planeta proiectată pe discul solar). Dar, din cauza faptului că orbitele planetelor nu sunt în același plan, o astfel de trecere nu se întâmplă în fiecare conjuncție inferioară, și rar. O configurație în care planeta văzută de pe Pământ se află la distanța unghiulară maximă de la Soare (acest lucru este cele mai favorabile perioade pentru observarea planetelor inferioare), numit cea mai mare alungire, la vest și la est.
Planeta superioară poate fi, de asemenea, pe aceeași linie cu Pământul și Soarele: în spatele Soarelui există o conexiune. și de cealaltă parte a Soarelui - confruntare. Confruntarea este timpul cel mai favorabil pentru observarea planetei superioare. Configurații în care unghiul dintre direcțiile de la Pământ la planetă și Soare este de 90 °. se numesc quadratures, vest și est.
Intervalul de timp dintre două configurații succesive ale aceluiași nume al planetei sa numit perioada orbitala sinodică P., spre deosebire de adevărata perioadă de tratament în raport cu stelele, sidericheskimS așa-numitele. Diferența dintre aceste două perioade se datorează faptului că Pământul se întoarce în jurul Soarelui cu o perioadă de T. Perioadele sinodice și siderale sunt interdependente:
pentru planeta inferioară și
Legile prin care planetele se învârt în jurul soarelui, au fost empiric (de exemplu, din observațiile), stabilită de Kepler și apoi a justificat teoretic, pe baza legii lui Newton a gravitației.
Prima lege. Fiecare planetă se deplasează de-a lungul unei elipse, într-unul dintre punctele focale ale căruia este Soarele.
A doua lege. Când planeta se mișcă, vectorul de rază descrie zone egale la intervale egale de timp.
A treia lege. Pătrate timpul sideral planetelor sunt unii pe alții ca cuburi de axe semi-majore ale orbitele lor (ca cuburile de distanțele lor medii față de Soare):
Legea a treia a lui Kepler este aproximativă, de la legea gravitației universale, a fost obținută a treia lege rafinată a lui Kepler.
Legea a treia a lui Kepler este îndeplinită cu o precizie bună numai pentru că masele planetelor sunt mult mai mici decât masa Soarelui.
O elipse este o figură geometrică (a se vedea figura 20), care are două puncte principale - foci F1. F2. iar suma distantelor de la orice punct al elipsei la fiecare focare este o valoare constanta egala cu axa majora a elipsei. Elipsa are un centru. Distanța de la care până la cel mai îndepărtat punct al elipsei se numește axa semimajor. iar distanța de la centru la cel mai apropiat punct se numește semi-axă. Cantitatea care caracterizează oblatenessul elipsei se numește excentricitate e.
Mișcarea corpurilor artificiale cerești se supune acelorași legi ca cele naturale. Cu toate acestea, este necesar să menționăm o serie de caracteristici.
Principalul lucru - dimensiunea orbitelor sateliților artificiali, ca regulă, comparabilă cu dimensiunea planetei în jurul căreia se întorc, atât de des vorbesc despre altitudinea satelitului deasupra suprafeței planetei (Figura 21). Ar trebui să se țină seama de faptul că centrul planetei se află în centrul orbitei satelitului.
Fig. 21. Orbita unui satelit artificial al planetei
Pentru sateliții artificiali, este introdus conceptul de viteză cosmică primă și secundă.
Prima viteză cosmică sau viteza circulară este viteza mișcării orbitale circulare în apropierea suprafeței planetei, la o altitudine h.
Aceasta este viteza minimă necesară, care trebuie acordată navei spațiale, astfel încât să devină un satelit artificial al acestei planete. Pentru Pământ la suprafața v, k = 7,9 km / sec.
Escape viteza de viteză sau de evacuare - viteza trebuie să fie dată nava, astfel încât să poată ieși din sfera de atractie a planetelor într-o orbită parabolică:
Pentru Pământ, a doua viteză cosmică este de 11,2 km / sec.
Viteza corpului ceresc în orice punct al orbitei eliptice la o distanță R din centrul gravitațional poate fi calculată prin formula:
Aici pretutindeni cm 3 / (r c 2) este constanta gravitationala.
4. Se poate întâmpla trecerea Marte prin discul Soarelui? Trecerea Mercurului? Trecerea lui Jupiter?
5. Este posibil să vedeți Mercur în seara din est? Și Jupiter?
46. Confruntarea cu Marte a avut loc pe 19 mai. În ce constelație era vizibilă?
Soluția: cea mai bună vizibilitate de seară a lui Venus vine în timpul alungirii sale estice. În consecință, următoarea cea mai bună seară va apărea în timpul următoarei alungiri estice. Și intervalul de timp dintre două alungiri estice succesive este egal cu perioada sinodică a inversiunii lui Venus și poate fi ușor calculat:
48. (663) se determină masa de uraniu în unități de masă pământului, comparând mișcarea Lunii în jurul Pământului cu mișcarea satelitului Uranus - Titania orbitează cu perioada de 8 d .7 distanța 438.000 km. Perioada de circulație a Lunii în jurul Pământului 27 d .3, iar distanța medie de la Pământ este de 384 000 km.
Soluție: Pentru a rezolva problema, este necesar să folosiți a treia lege specificată Kepler. Deoarece pentru orice corp de masă m. care circulă în jurul celuilalt corp cu o masă la o distanță medie a cu o perioadă T.
Trimiteți-le prietenilor: