Dünyanın dönem ve afeldeki hızı nedir? Bu bilgi nasıl hesaplanır?

Dünyanın dönem ve afeldeki hızı nedir? Bu bilgi nasıl hesaplanır?
Anonim

Cevap:

Dünyanın perihelion hızı #30.28#km / s ve afelion hızı #29.3#km / s.

Açıklama:

Newton'ın denklemini kullanarak, Güneş'in Dünya'nın uyguladığı yerçekiminden kaynaklanan kuvvet aşağıdaki gibidir:

# F = (GMM) / r ^ 2 #

Nerede # G # yerçekimi sabiti, # M # Güneşin kütlesi, # M # Dünya'nın kütlesi ve # R # Güneş'in merkezi ile Dünyanın merkezi arasındaki mesafedir.

Dünyayı yörüngede tutmak için gereken merkezcil kuvvet aşağıdakiler tarafından verilmektedir:

# F = (mv ^ 2) / r #

Nerede # V # yörünge hızıdır.

İki denklemi birleştirerek, bölü # M # ve ile çarparak # R # verir:

# v ^ 2 = (GM) / r #

Değeri # GM = 1,327 * 10 ^ 11km ^ 3s ^ (- 2) #.

Perihelion'da Güneş'ten Dünyaya olan mesafe # 147.100.000 km #. Değerlerin denklem içerisine değiştirilmesi, # V = 30kms ^ (- 1) #.

Afelion Güneş'ten Dünya'ya kadar olan mesafe # 152.100.000 km #. Değerlerin denklem içerisine değiştirilmesi, # V = 29.5kms ^ (- 1) #.

NASA DE430 efemeris verileri kullanılarak hesaplanan gerçek değerler # 30.28ms ^ (- 1) # ve # 29.3kms ^ (- 1) #.

Cevap:

Alternatif bir yaklaşım: R = a = 1.496 E + 08 km olduğunda ortalama 29.7848 km / s hıza ulaşıldığını varsayın. Daha sonra v = 29.7848Xsqrt (2a / r -1) formülü mini / maks. 29.22 km / sn ve 30.29 km / sn verir.

Açıklama:

Döneminde, r = a (1 - e) = 1.471 E + 08 km ve afelion r = a (1 + e) = 1.521 E + 08 km. e = 0.01671.