1.4 Миры все меньшей и меньшей тяжести.

1.4 Миры все меньшей и меньшей тяжести.

Миры все меньшей и меньшей тяжести. Но во Вселенной есть и такие небесные тела,...

Подробнее

2.6 «Верх» и «низ» при полете до Луны и …

2.6 «Верх» и «низ» при полете до Луны и обратно. Граница равных притяжений.

Где «верх» и «низ» при полете до Луны и обратно? Ответ осложняется притяжением...

Подробнее

1.3 На Луне (действительной и воображаем…

1.3 На Луне (действительной и воображаемой).

На Луне (действительной и воображаемой). Скоро, вероятно, нога человека коснется поверхности Луны (помним, что...

Подробнее

Давайте изучать планету вместе! Подпишитесь!
Wonderful Planet - Чудесная Планета!

 

 

Подписаться письмом

Это интересно!

2.7 «Верх» и «низ» в Солнечной системе.

Верх и низ в Солнечной системе - Комета Галлея.Представьте эллипс, по которому Земля движется вокруг Солнца. Ее среднее расстояние от Солнца – одного из фокусов эллипса – около 150 миллионов километров (149,5 миллиона километров). Разность же между расстояниями от Солнца до ближней и до дальней точек земного пути (перигелия и афелия) 5 миллионов километров.

Много это или мало? По отношению к среднему расстоянию разность эта составляет всего 1/30 часть. Она столь незначительна, что, если вам и удастся нарисовать такой эллипс, вы на глаз даже вряд ли заметите его отличие от окружности.

И все-таки в своем годовом движении Земля и другие планеты то поднимаются «снизу вверх», то снова опускаются «сверху вниз». Но, конечно, «верх» и «низ» здесь надо считать уже не по отношению к Земле, а к Солнцу – по направлению действия огромной силы его притяжения. А вместе с этим движением «вверх» и «вниз» изменяется и скорость планет.

Изменение скорости Земли на различных частях орбиты.

Интересно проследить за годовым движением нашей Земли – как изменяется ее скорость и расстояние от Солнца? (Ведь 29¾ км/сек – это лишь средняя скорость Земли).

Дальше всего от Солнца мы бываем между 1 и 5 июля, когда, кстати, в северном полушарии лето. В полугодие от июля до декабря Земля приближается к Солнцу – она как бы «падает сверху вниз», подгоняемая его притяжением, и скорость ее увеличивается. Между 2 и 5 января Земля с наибольшей скоростью (30,27 км/сек) пролетает через ближнюю к Солнцу точку своего пути (перигелий).

В следующее полугодие, с января по июнь, мы удаляемся от Солнца, и Земля поднимается «снизу вверх», преодолевая притяжение Солнца, и скорость ее уменьшается. В начале июля она с наименьшей скоростью (29,27 км/сек) проходит через дальнюю от Солнца точку (афелий), а затем снова «поворачивает сверху вниз».

Такое движение Земли, пожалуй, можно бы сравнить с качаниями какого-то огромного маятника. Ведь груз на его конце тоже опускается «сверху вниз» («падает») с возрастающей скоростью. Набрав наибольшую скорость, он по инерции проскакивает через нижнюю точку,  а затем поднимается «снизу вверх» с убывающей скоростью. Это повторяется с каждым качанием. Не «качается» ли в этом роде и гигантский маятник – Земля?

Если вы любите геометрию, то давайте попробуем наглядно изобразить на чертеже, как изменяется скорость Земли при движении по эллипсу вокруг Солнца (или искусственного спутника вокруг Земли).

Радиус-вектора на орбите планетПосмотрите на помещенный здесь странный чертеж. Вы узнаете в нем эллипс – путь Земли или искусственного спутника (правда, для Земли удлиненность этого эллипса больше, чем на самом деле, но она усилена нами для наглядности). Из одного из фокусов протянуты линии к разным местам эллипса (они называются радиусами-векторами). Точки на эллипсе, к которым ведут эти радиусы, соответствуют положениям Земли (или спутника) в то или другое время в течение их оборота. Радиусы проведены так, что отрезки эллипса между двумя соседними точками изображают пути, которое небесное тело проходит за одинаковые промежутки времени – скажем, Земля за каждый месяц или спутник за каждые 8-9 минут. Значит, отрезки эти соответствуют скорости движения. Как вы видите, отрезки на эллипсе неодинаковы. Значит, Земля или спутник в различных частях своего оборота движутся с большей или с меньшей скоростью.

Присмотримся теперь к тем треугольникам или, вернее, секторам, которые образуются между двумя соседними радиусами. Как вам кажется, у которых из этих секторов площадь больше или меньше – у тех, где эллипс ближе подходит к данному фокусу или где он дальше от него? Их площадь зависит как от длины дуги, так и от расстояния до фокуса. В ближней части эллипса дуга длиннее, но зато расстояние от фокуса меньше. В дальней же части, наоборот, дуга короче, а расстояние от фокуса больше. Точные расчеты приводят к интересному выводу: площади у этих различных секторов эллипса оказываются одинаковыми.

О чем это говорит?

  • О том, что с приближением Земли к притягивающему ее Солнцу (или спутника к Земле) скорость их движения увеличивается, а с удалением  от притягивающего тела уменьшается.

В этом «равенстве площадей» секторов эллипса наглядно и геометрически точно выражается известный уже нам важнейший закон движения небесных тел, открытый великим «законодателем неба» - Кеплером.

Движение по орбите кометы Галлея.

Есть в нашей Солнечной системе и такие небесные тела, у которых движение «вверх» и «вниз» выражено гораздо больше, чем у Земли и планет.

Движение кометы Галлея в Солнечной системеЭто кометы – своеобразные светила с хвостами, вызывавшие когда-то большой страх у суеверных людей. Они движутся по очень удлиненным эллипсам, то подходя довольно близко к Солнцу, то удаляясь от него на громадные расстояния.

Яркая комета Галлея то приближается к Солнцу и проходит от него на расстоянии всего 90 миллионов километров – ближе орбиты Венеры, то удаляется от Солнца более чем на 5 миллиардов километров – дальше орбиты Нептуна. Свой путь «вверх» и «вниз» комета Галлея совершает за 75-76 лет.

В движении комет полностью проявляется закон увеличения скорости с приближением к Солнцу, и наоборот.

Когда комета Галлея в 1910 году проходила вблизи Солнца, она мчалась с наибольшей скоростью. В течение следующих 38 лет она все «выше» взбиралась по ступеням солнечной системы – от орбиты одной планеты к другой, - причем скорость ее становилась все меньше. В 1948 году комета прошла через дальнюю, наиболее «высокую» точку своего пути и «проплыла» там с наименьшей скоростью. Затем она падала все «ниже» и «ниже», развивая все большую скорость, и в феврале 1986 года снова промчалась мимо Солнца. В настоящее время комета Галлея снова "совершает восхождение" к окраинам Солнечной системы и к 2024 году достигнет афелия своей орбиты и пика низких скоростей.

Это была статья о том, что считать "верхом" и "низом" в Солнечной системе на примере орбит Земли и кометы Галлея. Далее читаем про три космические скорости: "Запуск спутника: вперед или назад от Земли? Три космические скорости."

 


Наша группа ВКонтакте. Присоединяйтесь! Будем изучать планету вместе!

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!

 

Уважаемые посетители!
Если Вы не нашли необходимой информации или считаете ее неполной, напишите ниже в комментариях, и статья будет дополнена соответственно
Вашему желанию.


ФотоMIX

Наверх

wonderful-planet.ru Tic/PR Цена wonderful-planet.ru Яндекс.Метрика