您的购物车是空的

商店

数量: 0

总计: 0,00

0

开普勒行星运动定律

开普勒行星运动定律

由开普勒提出的描述行星运动的三个重要定律。

物理

关键词

开普勒, 行星运动, 焦点, 椭圆形, 矢径, 轨道周期, 行星, 太阳系, 重力, 循环系统, 力学, 天文学, 天文学家, 物理

相关附加项

场景

开普勒第一定律

  • 短径
  • 长径
  • 焦点1 - 椭圆轨道上所有的点都是如此:它们离两个焦点的距离之和是不变的。
  • 焦点2 - 椭圆轨道上所有的点都是如此:它们离两个焦点的距离之和是不变的。

根据开普勒的行星运动第一定律,每个行星沿各自的椭圆轨道绕太阳公转,而太阳则处在椭圆的其中一个焦点上。

开普勒于1609年发表了他的第一定律,打破了2000多年来认为天体运行的轨道是完美圆形的看法。这个学说在托勒密的地心说体系和哥白尼提出的日心说中都造成了严重的问题:这些学说在描述天体运动中假定了一系列圆形的复杂互动。通过放弃圆形轨道的理念而赞同椭圆形轨道,关于行星运动的描述得到简化

开普勒第二定律

  • 矢径
  • A₁ - 太阳和行星的连线(矢径)在既定时间单位内扫过的面积。
  • A₂ - 太阳和行星的连线(矢径)在既定时间单位内扫过的面积。
  • 焦点1 - 对椭圆轨道上所有的点来说,它们离两个焦点的距离之和是不变的。
  • 焦点2 - 对椭圆轨道上所有的点来说,它们离两个焦点的距离之和是不变的。

根据开普勒第二定律,在相等时间内,太阳和运动中的行星的连线(矢径)所扫过的面积都是相等的。也就是说,在近日点,当行星靠近太阳时,其轨道的矢径更短,其运行的速度比在近日点要快。地球在近日点时的速度为30.29千米/秒,而在远日点时为29.29千米/秒。水星公转轨道的偏心度更大,因而其轨道速度在近日点时为58.98千米/秒,而在远日点时为38.86千米/秒。

开普勒第三定律

  • 长径(a₁) - 为了简便,我们选择其长径在同一条线上的椭圆轨道。在太阳系中,行星轨道不是如此,但这并不改变开普勒第三定律的有效性。
  • 长径(a₂)

根据开普勒第三定律,所有行星绕太阳公转一周的恒星时间平方与它们轨道长径立方成正比。这意味着离太阳更远的行星的公转周期更长

水星是离太阳最近的行星,其公转周期约为88个地球日,地球的公转周期为365天,而太阳系中最远的行星——海王星的公转周期为160多个地球年。

在开普勒第三定律的公式中往往使用半长轴,而不是长轴,但这并不改变该定律的有效性。

开普勒定律以第谷•布拉赫的天文观测数据为基础,那代表了天体力学的基础。这三条定律还为艾萨克•牛顿引力论奠定了基础,解释了行星运动的物理学知识。

太阳系

  • 太阳
  • 水星 - 离太阳的平均距离:57 909 176千米 轨道偏心率:0,206 公转周期:87,97天
  • 金星 - 离太阳的平均距离:108 200 000千米 轨道偏心率: 0,0068 公转周期:224,7天
  • 地球 - 离太阳的平均距离:149 600 000千米 轨道偏心率:0,0167 公转周期:365,25天
  • 火星 - 离太阳的平均距离:227 936 637千米 轨道偏心率: 0,093412 公转周期:1,88年
  • 木星 - 离太阳的平均距离:778 300 000千米 轨道偏心率:0,048 公转周期:11,86 years
  • 土星 - 离太阳的平均距离:1 426 725 413千米 轨道偏心率:0,054 公转周期:29,46年
  • 天王星 - 离太阳的平均距离:2 871 000 000千米 轨道偏心率:0,047 公转周期:84,01年
  • 海王星 - 离太阳的平均距离: 4 504 300 000千米 轨道偏心率:0,0086 公转周期:164,79年

旁白

相关附加项

天体力学的发展

此动画介绍天​​文学家和物理学家的研究,他们的著作从根本上改变了我们对宇宙的看法。

太阳系,行星轨道

太阳系8大行星的轨道是椭圆形的。

开普勒太空望远镜

开普勒太空望远镜是美国宇航局发射的,用于探索围绕其他恒星运行的类地行星。

望远镜

该动画显示的光学望远镜和用于天文观测的射电望远镜。

行星的大小

太阳系的内行星是类地行星,而外行星为气态行星。

失重

太空飞船在其轨道上处于自由落体的恒定状态。

光学仪器

今天有很多种光学仪器被人们使用,包括从显微镜到望远镜。

卫星类型

绕地球运行的卫星可用于民用或军事用途。

有趣的天文知识

本动画介绍了天文学领域的一些有趣知识。

新地平线号任务

新地平线号太空探测器于2006年发射,其目的是研究冥王星和柯伊伯带。

黎明号任务

研究谷神星和灶神星将帮助我们更多地了解太阳系的早期历史和岩态行星是如何形成的。

旅行者号太空探测器

旅行者号太空探测器是最早离开太阳系的人造天体。它们收集有关外太空的数据并携带有关于人类的信息。

彗星

彗星是围绕太阳旋转的壮观天体。

金星

金星是距离太阳的第近行星,在夜空中最明亮的天体(除了月球)。

木星

木星是太阳系最大的行星,其质量是其他所有行星质量总和的2.5倍。

国际空间站

国际空间站是由16个国家合作建立的可住人卫星。

天王星

天王星是距离太阳的第七颗行星,是一个气态巨行星。

土星

土星是太阳系的第二大行星,它的环很容易辨认。

太阳

太阳的直径约为地球的109倍,其大部分质量由氢气构成。

海王星

海王星是太阳系中的最外层行星中的最小的气态巨行星。

地球

地球是一颗有着固体地壳且大气中有氧气的岩石行星。

水星

水星是太阳系中离太阳最近且最小的行星。

火星

在火星上有可能找到水和生命的踪迹。

尤里·加加林的外太空之旅(1961)

尤里·加加林在1961年4月12日成为太空第一人。

冥王星 - 卡戎系统

冥王星的最大卫星叫卡戎。

航天飞机

航天飞机是由美国航空航天局运营的可重复使用的载人航天器。

哈勃太空望远镜

哈勃太空望远镜的轨道设在受地球大气的扭曲影响之外的空间。

火星探索计划

太空探测器和火星探测车研究火星的结构和可能存在的生命痕迹。

斯普特尼克一号(1957)

该苏联产的人造卫星是于1957年10月被发射到外太空的第一个航天器。

Gravitational waves (LIGO)

Massive accelerating or orbiting bodies cause ripples in...

聚变反应堆

核聚变将作为环保且几乎无限的能源来使用。

Added to your cart.