若行星繞太陽旋轉的軌跡方程為橢圓還如何去求行星的週期

2025-01-12 13:20:05 字數 5126 閱讀 7529

1樓:天啟星辰

計算行星繞橢圓軌道執行的週期用第三定律。

克卜勒三定律。

1)克卜勒第一定律。

克卜勒第一定律,也稱橢圓定律;也稱軌道定律:每乙個行星都沿各自的 橢圓軌道環繞太陽,而太陽則處在橢圓的乙個焦點中。

2)克卜勒第二定律。

克卜勒第二定律,也稱面積定律:在相等時間內,太陽和運動中的行星的連線(向量半徑)所掃過的面積都是相等的。這一定律實際揭示了行星繞太陽公轉的角動量守恆。

用公式表示為。

sab=scd=sek

3)克卜勒第三定律。

克卜勒第三定律,也稱調和定律;也稱週期定律:各個行星繞太陽的橢圓軌道的半長軸的立方和它們的公轉週期的平方成正比。由這一定律不難匯出:

行星與太陽之間的引力與半徑的平方成反比。這是牛頓的萬有引力定律的乙個重要基礎。

公式:a^3/t^2=k

這裡,a是行星公轉軌道半長軸,t是行星公轉週期,k是常數。

2樓:風中的雞蛋殼

天體的軌道週期是半長軸的函式,把橢圓軌道的近日點和遠日點相加再除以2,這就是半長軸。

橢圓軌道的週期和以半長軸為半徑的正圓軌道相等。

如何證明行星軌道為橢圓

3樓:機器

是由行星軌跡為橢圓(克卜勒第一定律)和克卜勒另外兩個經驗定律推出了萬有引力定律。

當然,逆過程是容易的。

1、有心力滿足角動量守恆 wr^2=常數1 (w角速度,r距太陽的距離)

2、重力場是保守場,mv^2/2-gmm/r=常數2 (mv^2/2動能,-gmm/r重力勢能)

又 v^2=(dr/dt)^2+(wr)^2

w=dalpha/dt (alpha位極座標圓心角)

聯立以上各式,削去t,可得r與alpha的微分方程,其解恰為圓錐曲線的極座標式。

行星繞太陽運動的週期與軌道半徑什麼關係

4樓:博蘭張塔

某行星繞太陽運動可近似看做勻速圓周運動,已知行星運動的軌道半徑為r,週期為t,萬有引力常量衡為g,則該行星的線速度大小為———

1。我用mv*v/r=m(4π*π/r*r來算的,為什麼不對?

2。「已知行星運動的軌道半徑為r」,這個r是到太陽心的距離還是到太陽表面的?所有的題目都是這樣的嗎?

如果要表示「到太陽心的距離」,應如何表示?若要表示為「到太陽表面的」又該怎樣?

2010-09-04 19:22 補充問題「mv*v/r=m(4π*π/r*r」打錯了,應該是「mv*v/r=m(4π*πr/t*t」

園心,應視作乙個點。這個點是計算的依據,不存在外的概念。」不理解。

5樓:百萬搞笑

半徑的立方與週期的平方是乙個常數。

假設行星圍繞太陽作圓周運動,則萬有引力提供向心力:gmm/r²=mv²/r=m(2πr/t)²/r=4mπ²r/t²,有:

gm/4π²=r³/t²,克卜勒第三定律中的比例常數k=gm/4π²,k是由中心天體質量m決定的乙個常數。

為什麼行星繞太陽執行的軌道是橢圓形的?請詳細解釋一下。謝謝!

6樓:王佩鑾

行星繞地球可以做勻速圓周運動,這時候滿足關係gmm/r^2=mv^2/r.即萬有引力等於向心力。也就是當衛星到達地面上某一高度處時,我們人為地調整衛星的速度大小,使其滿足上述關係。

但是如果衛星在某一高度處時,速度大於做勻速圓周運動時的速度,衛星就要做離心運動,而做橢圓運動。

圍繞太陽轉動的行星,在距離太陽最近的時候速度大於在這一高度處做勻速圓周運動的線速度,所以也要做離心運動,造成橢圓運動的軌跡。

7樓:匿名使用者

有一種理論是說 太陽系九大行星來自於太陽** 也就是說太陽**時 太陽產生了九大星 因此行星初成時具有一定的速度 根據角動量不變 使其軌道呈現橢圓形 當然 這種理論被人駁斥的最多 按我的理解就是 引力是普遍存在的 因此行星不單是受到恆星引力作用 行星在執行過程中也受到其它行星引力作用 所以其執行軌道不能呈現完美的圓形。在牛頓的書中 牛頓闡述了行星執行的幾種軌道 有圓形 雙曲線行 橢圓形等。天體物理學之複雜 難以用隻言片語來闡述 而且想解釋明白為何執行軌道的多樣性 必須用理論資料來支援 建議樓主再仔細研究下克卜勒第一定律,相信你會找到答案。

8樓:fly寒冷的石頭

假設1:地球繞太陽做勻速圓周運動,春分,夏至,秋分,冬至,因為南迴歸線相對於赤道對稱根據圓周運動的知識可只從冬至到春分和從春分到夏至的運動時間應該相等,但事實上秋冬兩季比春夏兩季時間要短,說明地球繞太陽的運動不是勻速圓周運動。

假設2:地球繞太陽做橢圓運動而太陽位於橢圓的乙個焦點,根據曲線運動的受力特點,地球必受太陽的引力作用,當地球從冬至到春分再到夏至的過程中太陽對地球的引力要做負功,因為引力的方向與運動方向的夾角大於90度,速度減小,所以v冬至》v夏至,而春夏兩季和秋冬兩季所走的路程基本相等,速度不同,所以時間不同。由於地球在秋冬兩季時運動速度大,所以時間要短些。

春夏兩季一般在186天左右,而秋冬兩季只有179天左右。

9樓:科幻怪怪

地球是怎樣產生的,其中就有乙個觀點地球是太陽丟擲的,也就是說太陽系的行星都是太陽丟擲的,由於太陽本身自轉,又由於行星離太陽太遠,所以太陽的引力就小於行星質量產生的慣性,使太陽的引力帶不動行星跟著自已一起自轉,這樣就使越遠的行星太陽越是帶不動,即離太陽越遠的行星運轉週期越長。太陽帶不動行星就和太陽自轉產生了相對運動,相對運動就是行星和太陽表面發生週期性的變化,使行星面對太陽表面產生變化,不同的太陽表面引力就會不同。比如太陽表面不同,就會和太陽赤道產生的引數不同,赤道引數不同,太陽的引力肯定就不同,引力不同就會使行星的距離產生變化,這種距離變化就使所謂的軌道是橢圓形的。

另外太陽系還受其它天體的影響,使橢圓形更具複雜性。

10樓:網友

受萬有引力的影響唄。牛頓第一定律解釋了。受引力作用,這些行星都不是以完美的圓形運轉。

關於行星繞太陽運動,下列說法正確的是(  )a.所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽在橢圓的乙個

11樓:水妙音

a、所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽在橢圓的乙個焦點上.故a正確;

b、由克卜勒第三定律:「各個行星繞太陽公轉週期的平方和它們的橢圓軌道的半長軸的立方成正比.」故b錯誤;

c、火星和木星繞太陽運動的半長軸大於地球,所以火星和木星的公轉週期大於地球,故c錯誤;

d、由克卜勒第二定律:「相等時間內,太陽和運動著的行星的連線所掃過的面積都是相等的「知距離越大速度越小,故d錯誤;

故選:a.

如果行星只受恆星引力作用,如何證明其軌跡為橢圓

12樓:

摘要。如果行星只受恆星引力作用,如何證明其軌跡為橢圓。

該軌道方程,正是圓錐曲線的標準方程,其中e為偏心率!(1)當e=0時,曲線為鬧枯正圓;(2)當01時,曲線為極點在上焦點的雙曲線;至於偏心率實際為多少,者彎握取決於c1、c和gm,為大天體的引力首慶場分佈,和小物體的初始狀態;sinθ=-1為近日點,sinθ=1為遠日點。

這個證明過程怎麼寫?據說要用到微積分。

這個c1,k,e分別是什麼物理量。

我們需要考察速度和加速度極座標的微分形式:然後兩個加速度公式,得到微分方程:

哦。本來有個問題是這樣的,我考慮到第三問跟天體運動的行星運動規律一樣,所以我就這樣提問了一下。

好的,新年快樂。

據說曾經哈雷指檔找過胡克問乙個天體只受引力作用,軌跡是什麼樣子?胡歌當時說他知道結果,但是不想告訴別人。害怕被一些居心叵測的人盜取他的研究成果,胡克指的那個人應該是牛頓。

後來哈雷又問牛頓這個問題,牛頓說這個問題,他之前研究過,給胡克找一下這個研究的證明過程,但是半天沒找到,後來牛頓說沒事兒,我給你再證明一下,這以證明不要緊,花了好長時間,洋洋灑灑的寫出了那一本力學鉅著---自然科學的數學原理。這本書裡面詳盡的闡述了牛頓三大定律以及萬有引力定伍逗逗律等內容,其中也包含這個問題的證明過程。史料上面說胡克當時可能吹牛了,他壓根兒就不能證明這個結果,因為證明過程需要用到微積分等知識,微積分當時只有牛頓和萊布腔賣尼茲懂,所以胡克用基本數學應該是證明不了的。

我高等數學當時也是一知半解,一聽說要用這東西,就沒有信心證明了,所以就想看看證明的形式是怎樣的。。

胡可沒大意,他就成萬有引力的發明者。

行星是在橢圓軌道上怎樣太陽運轉的,近似球體的較大天體

13樓:

摘要。您好,行星的橢圓形軌道的形成:是太陽旋轉質量場的作用結果。

行星繞太陽公轉,將行星繞太陽公轉,將受到來自太陽兩種力的作用,其一是萬有引力,力的方向垂直於行星的運動方向,它為行星的圓周運動提供了向心力。其二是太陽旋轉質量場產生的渦旋力,力的方向與行星的運動方向相同,因而這種力將使行星圓周運動的線速度不斷增大。根受到來自太陽兩種力的作用,其一是萬有引力,力的方向垂直於行星的運動方向,它為行星的圓周運動提供了向心力。

其二是太陽旋轉質量場產生的渦旋力,力的方向與行星的運動方向相同,因而這種力將使行星圓周運動的線速度不斷增大。根據經典力學,做圓周運動的物體,在向心力不變的情況下,其軌道半徑與線速度的平方成正比;所以當行星線速度增大時,其軌道半徑將同時增大。因此,在太陽兩種力的作用下,行星發生了非勻速圓周運動,由初始的圓形軌道進入了橢圓形運動軌道。

行星的這一軌道演變,與銀河系恆星的軌道演變過程完全相同。

行星是在橢圓軌道上怎樣太陽運轉的,近似球體的較大天體。

您好,行星的橢圓形軌道的形成:是太陽旋知和轉質量場的作用結果。行星繞太陽公轉,將行星繞太陽公轉,將受到來自太陽兩種力的作用,其一是萬有引力,力的方向垂直於行星的運動方向,它為行星的圓周運動提供了向心力。

其二是太陽旋轉質量場產生的渦旋力,力的方向與行星的運動方向相同,因而這種力將使虧轎行星圓周運動的線速度不斷增大。根受到來自太陽銷猛肆兩種力的作用,其一是萬有引力,力的方向垂直於行星的運動方向,它為行星的圓周運動提供了向心力。其二是太陽旋轉質量場產生的渦旋力,力的方向與行星的運動方向相同,因而這種力將使行星圓周運動的線速度不斷增大。

根據經典力學,做圓周運動的物體,在向心力不變的情況下,其軌道半徑與線速度的平方成正比;所以當行星線速度增大時,其軌道半徑將同時增大。因此,在太陽兩種力的作用下,行星發生了非勻速圓周運動,由初始的圓形軌道進入了橢圓形運動軌道。行星的這一軌道演變,與銀河系恆星的軌道演變過程完全相同。

希望我的對您有幫助。

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