• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Vad händer i ett två planetsystem med perioden när hastigheten maximeras?
    Låt oss bryta ner vad som händer med omloppsperioden i ett tvåplanet-system när hastigheten maximeras:

    Nyckelkoncept:

    * orbitalperiod: Den tid det tar för en planet att slutföra en full bana runt sin stjärna (eller i detta fall en annan planet).

    * hastighet: Hastigheten och riktningen för ett objekts rörelse. I ett tvåplanet-system är hastigheten högst vid punkten för närmaste tillvägagångssätt (peripsis) och lägst vid punkten för längst avstånd (apoapsis).

    * Keplers lagar: Dessa lagar beskriver rörelsen hos planeter runt stjärnor, och de är relevanta här:

    * Keplers tredje lag: Kvadratet på omloppsperioden är proportionell mot kuben i den halvmajor-axeln i banan. Semi-majoraxeln är i huvudsak det genomsnittliga avståndet mellan de två planeterna.

    Paradoxen:

    Du kanske intuitivt tror att perioden skulle vara kortast när hastigheten maximeras. När allt kommer omkring rör sig planeten snabbast! Detta är dock inte fallet. Här är varför:

    * Ändra formen på bana: När hastigheten maximeras är planeten nära periapsis, vilket betyder att den är närmast den andra planeten. Denna nära tillvägagångssätt resulterar i ett starkt gravitationellt drag, vilket får planeten att "falla" tillbaka mot den andra planeten.

    * balanserad bana: Även om planeten rör sig snabbast vid peripsis, bromsar den när den rör sig bort från den andra planeten mot apoapsis. Planetens hastighet förändras kontinuerligt i hela bana, och omloppsperioden bestäms av den övergripande formen på bana.

    Den nedre raden:

    I ett tvåplanet-system bestäms omloppsperioden (tiden för att slutföra en full bana) av bana storlek och form (särskilt halvmajoraxeln) och är inte direkt bunden till planetens maximala hastighet.

    Viktig anmärkning: Ovanstående diskussion antar ett förenklat system där de två planeterna är de enda betydelsefulla kropparna som påverkar varandra. I verkligheten kan gravitationsinteraktioner med andra planeter, stjärnor eller till och med avlägsna galaxer påverka omloppsperioden och göra saker mer komplexa.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com