Adevărata mișcare a planetelor, și Kepler legi, astronomie

Aparentă mișcarea buclare planete Copernicus explicat printr-o combinație a mișcării Pământului cu mișcarea fiecărei planete în jurul Soarelui. Deoarece perioadele orbitale pământul și toate planetele nu sunt la fel, se întâmplă ca, de exemplu, Pământul preia planeta, iar apoi planeta pare să se schimbe în raport cu stele la vest. În alte momente mișcările lor sunt de așa natură încât planeta pare să se îndrepte spre est.

Acest lucru explică Figura 20, în cazul în care săgețile indică direcția de circulație a Pământului și a planetelor, care este mai departe de Soare decât Pământul, și se mișcă încet. Liniile directe conectează pozițiile simultane ale Pământului și planete și indică direcția în care planeta este vizibilă de pe Pământ, la poziții diferite pe orbita sa. Săgeți într-un mod vizibil din lume arată modul în care aceasta schimbă direcția mișcării sale aparente.

Figura 20 - mișcarea aparentă buclă ca și a planetei (care apar din cauza unei combinații de mișcare a planetei și observatorul cu pământul).

Copernic definit perioadele de planete și distanțele lor de la soare în comparație cu distanța Pământului de la soare.

Dispunerea reciprocă a Pământului și a planetelor tot timpul. De exemplu, planeta este mai departe de Soare decât Pământul, în raport cu acesta din urmă poate fi soare (figura 21), iar planeta, mai aproape - între Pământ și Soare, sau la fel pentru el. Aceste prevederi ale planetei, nu putem fi văzută ca ascunde soarele. Planeta mai departe de Soare decât Pământul, este cel mai bine observată când este vizibilă în partea opusă soarelui. Apoi, este mai aproape de Pământ și este vizibil printr-un telescop. În acest moment culminează la miezul nopții și este vizibil pentru o lungă perioadă de timp în timpul zilei. Poziția planetelor de la soare spre Pământ, numit opoziția.

Figura 21 - Confruntare și cel mai îndepărtat planeta de la soare.

Pentru planete mai aproape de Soare, Pământ decât unghiul dintre direcțiile Pământului cu ea și soarele variază, care să nu depășească 29 ° până la 48 ° Mercur și Venus. La cea mai mare distanță unghiulară dintre Soare și o planetă este cel mai convenabil pentru a viziona - este vorba mai târziu, în seara, după soarele răsare, sau mai devreme în dimineața, înainte de răsăritul soarelui, în funcție de care parte a Soarelui, vom vedea. Așa cum se arată în figura 22, sub forma de Mercur și Venus se schimbă ca luna. Depinde de modul în care ne-am întors la emisfera însorită a planetei.

Figura 22 - Modificări în fază și diametrul aparent al lui Mercur și Venus în funcție de poziția lor relativă pe pământ și soarele.

Copernic a constatat că centrul de mișcare a Pământului și a planetelor este soarele, dar pentru a stabili adevărata formă a orbitele planetelor, el nu a putut. La fel ca toți oamenii de știință și filosofi din antichitate, Copernic credea că în cer în mișcare uniformă și traiectoria acestor mișcări - cercul. Prin urmare, adevăratele mișcări ale teoriei copernicane planetelor reflecta cu greu mai precis decât teoria lui Ptolemeu.

Motivul acestei discrepanțe găsit în secolul al XVII-lea. om de știință austriac Iogann Kepler (1571 -1630). Kepler a stabilit cele trei legi ale mișcării planetelor, pe care a dedus din mișcarea observată a planetelor pe sfera cerească.

planeta de origine zakon.Kazhdaya se deplasează de-a lungul elipsei într-o singură focalizare este soarele.

Elipsa este o curbă închisă plan având proprietatea că suma distanțelor de la fiecare punct de cele două puncte numite focare rămâne constantă. Figura 23 O - centrul elipsei, DA - axa majoră, K și S - focarele elipsei, astfel încât KM + SM = DA este egală cu axa principală. Cu cât distanța dintre focarele, elipsa este mai comprimat la o valoare predeterminată a axei sale majore. Gradul de alungire a elipsei se caracterizează prin excentricitatea. Excentricitatea e este raportul dintre distanța de la centrul elipsei OS una din focii la lungimea axei semimajore OA, adică e = OS. OA

orbite eliptice ale planetelor diferă puțin de cerc, și excentricitățile lor mici mai mare decât zero.

De la prima lege a lui Kepler că distanța planetelor de la soare variază. Cel mai apropiat punct al orbitei se numește periheliu, iar cel mai îndepărtat - afeliu.

A doua lege (legea ariilor) planetei vector .Radius în perioade egale mătură arii egale.

Vectorul raza planetei numit segmentul de linie care unește planeta la soare. Viteza planetei în mișcare ei se schimbă, astfel încât zona descrisă de vectorul rază în perioade egale, una și aceeași, în orice parte a orbitei sale, nici nu a fost o planeta. Figura 23 Zona CSD, FSE și ASH sunt egale, în cazul în care CD-ul cu arc, EF, Academia de Științe a descris planeta în intervale de timp egale. Astfel, în apropiere de periheliu de mare viteză afeliul în apropierea planetei - cel mai mic.

Figura 23 - Zona de drept (a doua lege a lui Kepler).

A treia lege. Pătratele perioadelor planetelor sunt cuburile axelor semimajoră orbitele lor.

Dacă perioada de tratament și axa semimajoră orbita unei planete denota T1 și a2, respectiv, iar cealaltă planetă - de T2 și a2, legea a treia a lui Kepler exprimată prin formula:

Știind de perioadele de observație ale planetelor, dar poate această formulă pentru a determina semi-axelor majore ale orbitele planetelor în relație

la axa semi-majoră a orbitei Pământului, luând jumătate de axa orbita Pământului pe unitate. Rețineți că lungimea axei majore a orbitei planetei este egală cu distanța medie de la soarele său, ca jumătate din suma distanțelor de planeta de la Soare la afeliu și periheliu este axa semi-majoră a orbitei planetei; în Figura 23 DS + AS / 2 = OD, unde OD - axa semimajore. Deoarece folosind legea a treia a lui Kepler distanțele planetelor de la soare poate fi determinată prin cunoașterea distanței Pământului de la Soare, lungimea semiaxa mare a orbitei Pământului este considerată unitate astronomică de distanță și numesc o unitate astronomica; este egală cu 149,500,000 km.

1. Marte este mai departe de Soare decât Pământul, de 1,5 ori. Care este „anul“ de pe Marte?

2. Perioada de Pluto 250 de ani. Care este axa semi-majoră a orbitei sale?