地球公转与自转算不算离心运动?运动轨迹是椭圆的运动都是离心运动吗?

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绕太阳公转的行星行星绕日运动的轨迹是怎样的
绕太阳公转的行星行星绕日运动的轨迹是怎样的
作者:小巴布
椭即椭圆,一种规则的卵形线,特指平面两定点(焦点)的距离之和为一常数的所有点的轨迹
绕太阳公转的行星椭圆的轨道是地球对附近的天体引力的折中。仅有一个行星和一个恒星的系统是没有任何意义的。早期的太阳系在形成过程中,原始的行星受到了小行星的撞击和其他一系列扰动,才导致椭圆轨道的形成。这叫行星徙动理论。
首先:正圆轨道也是椭圆轨道的一种,只不过是特殊的椭圆轨道。
如果要地球完全按照正圆轨道运转条件是十分苛刻的,首先就必须让太阳的其他行星消失,接着离太阳比较近的恒星也必须消失,否则他们就会对地球产生影响导致地球运转轨道的改变。
地球绕太阳公转,在给定的能量的条件下,可能的轨道有无数条,圆轨道只是其中的一条而已。如果想要地球按正圆轨道运行,地球的能量,动量要满足一定条件。就是任一时刻,地球的动能Ek和势能Ep的关系满足 Ek = _Ep/2。或者说当 Ek = _Ep/2时,地球运动方向垂直于日地连线。这个条件非常苛刻,即便是地球在正圆轨道上运行,一点微小的扰动都可以改变这种状态,使得地球在新的椭圆轨道上运行。
高中物理书上只是书人造卫星从远地点向近地点运动会加速,势能转化为动能。从近地点向远地点运动会减速,动能转化为势能。
当卫星速度正好为第1宇宙速度时,轨道为正圆。当卫星速度介于第1宇宙速度和第2宇宙速度之间时,轨道为椭圆。
严格来讲,所有人造卫星的轨道都是椭圆形的。。比如地球赤道同步卫星,是人类期望达到纯正圆形轨道的卫星,这样在地面上看地球赤道同步卫星,它会天空中的一个固定点。但是因为受多种其他因素的影响,卫星轨道不能完全达到正圆,而是一个比较接近正圆的椭圆。於是,在地面上看地球赤道同步卫星,它是在天空漂移,在画8字。
在万有引力作用下,行星绕恒星运动或卫星绕行星运动只有两种情况:椭圆或双曲线,其中只有椭圆是稳定的.圆只是椭圆的特例.
圆是一种理想状态,大多数卫星的运动并不要求达到圆的轨迹. 只有同步卫星希望更接近圆的轨迹.但实际上发射精度不可能达到正圆,而且空间力的作用复杂,任何因素的影响,都会使轨道发生变化,因此同步卫星也不是正圆的.
____________________资料______________________
开普勒定律:[来自网络]
1.开普勒第一定律(轨道定律):所有的行星分别在大小不同的椭圆轨道上围绕太阳运动,太阳是在这些椭圆的一个焦点上.
2.开普勒第二定律(又叫面积定律):太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积.
3.开普勒第三定律(又叫周期定律):所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等.
开普勒123定律同样适用于人造卫星。
椭圆的几何性质:[高中]
一个平面里,到两定点的距离之和[前提是大于两点间距]固定的点的集合。
机械能守恒:[初中]
卫星的势能和动能相转化中守恒。
回答者:famorby _ 高级魔法师 七级 12_28 19:53 绕太阳公转的行星有是类似于正圆的椭圆
关于它的轨道为什么会是椭圆的
因为这就是大自然的规律
他就必须是正圆
宇宙是人类后来才认识的
而不是人类创造的宇宙
所以无法改变它的规律
这本来就是个伪命题 不管你用什么方法都可以证明 小行星绕地球椭圆的轨道是地球对附近的天体引力的折中。仅有一个行星和一个恒星的系统是没有任何意义的。早期的太阳系在形成过程中,原始的行星受到了小行星的撞击和其他一系列扰动,才导致椭圆轨道的形成。这叫行星徙动理论。
首先:正圆轨道也是椭圆轨道的一种,只不过是特殊的椭圆轨道。
如果要地球完全按照正圆轨道运转条件是十分苛刻的,首先就必须让太阳的其他行星消失,接着离太阳比较近的恒星也必须消失,否则他们就会对地球产生影响导致地球运转轨道的改变。
地球绕太阳公转,在给定的能量的条件下,可能的轨道有无数条,圆轨道只是其中的一条而已。如果想要地球按正圆轨道运行,地球的能量,动量要满足一定条件。就是任一时刻,地球的动能Ek和势能Ep的关系满足 Ek = _Ep/2。或者说当 Ek = _Ep/2时,地球运动方向垂直于日地连线。这个条件非常苛刻,即便是地球在正圆轨道上运行,一点微小的扰动都可以改变这种状态,使得地球在新的椭圆轨道上运行。
在万有引力作用下,行星绕恒星运动或卫星绕行星运动只有两种情况:椭圆或双曲线,其中只有椭圆是稳定的.圆只是椭圆的特例
____________________资料______________________
开普勒定律:[来自网络]
1.开普勒第一定律(轨道定律):所有的行星分别在大小不同的椭圆轨道上围绕太阳运动,太阳是在这些椭圆的一个焦点上.
2.开普勒第二定律(又叫面积定律):太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积.
3.开普勒第三定律(又叫周期定律):所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等.
椭圆的几何性质:[高中]
一个平面里,到两定点的距离之和[前提是大于两点间距]固定的点的集合。
机械能守恒:[初中]
行星的势能和动能相转化中守恒 行星的运动如果轨迹是抛物线,那么行星的能量总和(动能加势能)是多少?
双曲线又怎么样?
当一个行星距离恒星有一定距离,速度有一定的大小和方向,并且忽略其他星体的影响,怎么确定后来任意时刻它的轨迹方程?太阳运动轨迹一楼注意,忽略其它星体的影响
二楼:我需要的是严格的证明,并非不是圆的封闭平面图形都是椭圆,椭圆是有定义的,我提的问题是大学的内容,不懂的不要回答开普勒行星运动定律有圆吗? 地球的绕日运动教案“绕”意味一个封闭的东西。试想可能是其他? 地球的绕日运动反思这题目要花很多脑细胞,才能回答你 精子运动轨迹图好像地球卫星那样,卫星大多是椭圆轨道的!速度要达到一定的特殊大小才是圆的,根据此时向心力=万有引力公式,可以求出那个速度来,如果一旦大于那个速度而小于第2宇宙速度(以地球卫星来讲是第2宇宙速度,以恒星来讲就是第3宇宙速度)就会做离心运动,恒星由于受到引力的作用所以速度慢慢变小最后为0又开始做近心运动,所以轨道是椭圆。因此恒星要大多都是做椭圆轨道运动,只有少数很特殊以外。
我尽我的知识,希望能给你一点提示。 行星 运动 轨迹如果是直线就“绕”不成了 像行星,彗星这样的天体围绕着太阳运动,理论上可能有圆、椭圆、抛物线、双曲线,其中,周期运动的只有圆和椭圆。当速度很快时,天体只是在太阳旁边擦过,这是轨迹就是抛物线或者双曲线。 为什么不是正圆的?难道椭圆比正圆有什么优势吗?好像宇宙飞船也是这种轨迹的,难道也是有什么优势?如果有优势,那是什么优势?原理又是什么?没有什么优势。进入椭圆轨道的原因在于天体运行的初始条件不可能那么完美。
如何能够进入正圆轨道呢?两个条件,第一,入轨速度等于本地环绕速度。第二,入轨速度方向与重力方向垂直。这两个条件差一点点都不行。速度快一点或者慢一点,角度差一点都会进入椭圆轨道。由于天然形成天体不可能绝对符合这些条件,而人造天体就更不可能绝对符合这样的条件。所以无疑例外的只能进入椭圆轨道。开普勒行星运动第一定律:行星绕太阳公转轨道是个椭圆,太阳在这个椭圆的一个焦点上。
这个椭圆的轨道是根据星星的运动,应用微积分计算出来的
具体步骤,我也不是很清楚,你可以查阅天体力学资料 椭圆比正圆更接近自然情况,其实是复杂的波浪线,比如地球在轨道中受到月球引力干涉呈现波浪式摆动绕日运转。 标签:&&&&&&&&&&&&下载作业帮安装包
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有关向心力,做离心运动的物体,运动轨迹都是椭圆吗?为什么是椭圆?假定物体一直受指向圆心的大小不变的力,且线速度大小不变
不一定,也可能是抛物线甚至是双曲线的一支.
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不一定,如伞上甩出的雨水
谁告诉你是椭圆的?
因为它的速度是变的,向心力也是变的
/view/84877.htm
天体运动由于万有引力性质,运动轨迹都是椭圆。
扫描下载二维码下列关于离心运动的说法,正确的是()A.离心运动一定是曲线运动B.离心运动的本质是惯性的表现C.离心运动就是物体沿半径方向飞出去的运动D.离心运动是物体受到离心力的作用。B甘肃省武威市第六中学学年高一下学期期中测试物理试题答案如果地球不公转了,会发生些啥? | 科学人 | 果壳网 科技有意思
如果地球不公转了,会发生些啥?
公转自转 自转
地球自转 九大行星
地球公转方向
本文作者:Aatish Bhatia
(/编译)炎热的夏天又要到了,看着火辣的太阳,不禁想抽点时间想象一下:在一个没有“年”概念的世界里——地球由于某些原因停止了公转——生命会是什么模样。
诚然,这个问题很奇怪,但最近我在思考的过程中简直着了魔。并不因为它有什么特别,单纯是因为它(至少对我来说)很吸引,思考起来也很有意思。
如果宇宙里伸出一根巨大的指头,让地球慢慢地停止公转,会发生啥事儿?
没啥好事。
来自己动手试试看吧。
在下方的模拟器中点“开始”(Start)键。你就能看到一个行星围绕太阳进行公转。
模拟器来源:Phet交互模拟机构/科罗拉多大学
现在试着点“重置”(Reset)键,拖动写有“V”的圆圈来减少行星公转的速度,再点击一次“开始”键。会发生什么呢?(你玩这个的时候,也可以试试下拉菜单中各种不同的场景,并观察相应情境下的“重力之舞”——对,你会在上面花很多时间的。)
如果你把行星的速度降到足够慢,就能看到它撞向太阳了。
为什么会撞向太阳?
想要知道撞太阳的原因,我们先来复习一下公转产生的原因。每个仰望夜空的孩子,总会在某个时刻提出一个问题:“为什么月亮不会掉下来呢?”答案非常简单,虽然动用了牛顿那样的伟大头脑才被解决(或许天才的标志就是能用简单的答案回答孩子们的问题)。
如果牛顿来回答孩子们的问题,答案也许会是——月亮的确会掉下来。它在持续地下落。所谓绕轨道运行,其实是这样一种状态:你一直在下落,但却一直在偏离你要落向的物体。在《银河系漫游指南》中,道格拉斯·亚当斯描述了飞行的秘密。“诀窍就是,”他写道,“学习怎样把自己往地上扔,并错过着陆目标”。事实证明,这个描述也能极佳地解释轨道内物体的运动状态。
不过以下才是牛顿对这个问题的解释:想象一下从某一高度发射一枚加农炮弹。如果发射加农炮弹的速度大,它在撞到地面前飞出的距离就远。发射时炮弹速度越大,它飞出的距离就越远。
牛顿解释轨道运动。图片来源:
但是稍等——地球是圆的喔。这就意味着如果发射时初速度足够大,它飞行的距离就可能远到一种地步:当它理应撞向地面时,它下方的地面已经弯过去了。因此加农炮弹持续向地面下落,而地面也相应地继续弯曲。这个情况成了无止境的自由下落——加农炮弹开始绕地球旋转了!
所以,轨道运动与一般的自由落体运动的区别就在于,物体的速度大到足够避开下落目标。想象一下在初速度为零的情况下扔下一枚加农炮弹,和将它发射到近地轨道的区别。
同理,如果地球的公转速度全部消失,地球便会径直落向太阳。它失去了避开太阳所需的速度。
停止公转,奔向太阳
那么这种“地球落体”的过程需要多久才会完成呢?
我会跳过演算步骤,直接告诉你得出的结果。大约过64天半,我们就会下落到灼热的太阳中心。
不过别担心,在这之前我们早就死透了。
地球落向太阳的过程是加速运动。它下落得离太阳越近,日光越强烈,因此地球的温度开始上升。
下面这张图描述了这64天半里地球的平均温度。
图片来源:Aatish Bhatia
调整一下纵坐标,我们能看到,绝大部分的升温都发生在地球的最后一天。
图片来源:Aatish Bhatia
你能看出,很快情况就会变得不容乐观。就让我们开起更大的脑洞,脑补一下地球撞向太阳时会是怎样的情况吧。下面就是我基于科学的实况报道《地球末日六十四天半》。
我们开始了跌向太阳的旅程。
经历了6天的坠落,地球的温度上升了约0.8℃,与1880年至今我们星球的温度上升幅度相同。你也许还不怎么觉得热,但是变化马上就要来了。
全球平均温度上升了约10℃,到达35℃(95℉)。我们的地球正在经历极端剧烈的全球性热浪。这次温度上升与2003年创纪录的欧洲热浪不相上下。农作物正在死去。
地球落体已经过了一个多月,我们已经走过了整个奔日路程的五分之一。日光又亮又毒猛烈到简直不能忍,在视觉上也明显增大。全球平均温度达到58℃(137℉),已经超过了有记载以来的地球最高温度记录,也就是美国加州死亡谷测量到的56.7℃(134℉)。
对于地球上的大多数人来说,在没有空调的情况下,地球已经没法活了。到这个时候,电力基础设施要么捉襟见肘,要么就已经停止输出。森林火灾在荒野肆虐,不能打洞或设法逃避酷热的陆生动物正走向灭绝。
同样地,昆虫也受到高温的影响并死去。持续升高的水温导致鱼类也慢慢死光,因为温度较高的水所溶解的氧气减少,而氨却增多(氨对鱼类有毒),整个水生食物链会因而断裂、崩溃。
温度过高以至于陆地上最耐热的生物之一——撒哈拉银蚁(Cataglyphis bombycina)都无法生存(它们能耐受53.6℃的高温)。不过,撒哈拉沙漠蚁(Cataglyphis bicolor)到还能茁壮生长,它们可以耐受70℃的高温。作为食腐动物,这种蚂蚁以其它因酷热死去的生物尸体为食——现在地球上到处都是它们的食物了。
“奔日”一个月后,撒哈拉沙漠蚁还能坚强地活着。图片来源:natur-portrait.de
我们现在已经穿过了金星轨道。全球平均温度达到了76℃(169℉),即使是撒哈拉沙漠蚁也因酷热而无法存活。
然而(Alvinella pompejana)还在坚持着。这种神奇的生物能长到13厘米(5英寸)长,目前已知它能在80℃下存活。一般认为,庞贝虫的耐热超能力来自它们背上的一层羊毛状细菌保护层,这层东西能够起到隔热作用。这种蠕虫是科学界已知除了水熊虫们(过一会儿就说到它们了)之外最耐热的多细胞生物。
庞贝蠕虫。图片来源:EOL/flickr
我们刚刚脱离,跟太阳系中既不过冷也不过热、适合生物持续生长的黄金地带说了再见。
在103℃(217℉)的高温下,地球环境温度已经超过水的沸点。地球上的海洋都正在沸腾了。液态水已无法继续存在于地表的多数地方,水蒸气包裹了这颗行星。如今地球上绝大多数,尤其是多细胞生物都已灭绝,连超级耐热的庞贝蠕虫都熬不下去了。超嗜热生物(例如耐热细菌)还能在海洋深处因水压抑制水沸腾而存活(甚至良好地繁殖)。耐火植物还撑着没有灭绝。
(Tardigrades)是已知存活能力最强的生物。天了噜,这种生物甚至能在真空、极寒和太空强辐射环境中能存活长达10天。它们的的确确是地球最强的生存者之一。
身负隐生绝技的水熊虫,在接近50天的当口仍然存活着。图片来源:Bob Goldstein and Vicky Madden, UNC Chapel Hill
到了这个地步,水熊虫可能才刚刚发现情况不太对劲。它们大概会减缓新陈代谢,蜷缩起来并自行脱水到体内水分降至原本的1%,以此自保。它们能在这种叫做“小桶状态”的干燥状态下存活并休眠将近十年。
永别了,亲爱的水熊虫们。你们活得最久。虽然你们能在近乎绝对零度到151℃这么可怕的温度范围内存活,但现在,地球的温度已经超过160℃,连你们也会觉得太热了。
我们已经飞过水星轨道,成为了离太阳最近的行星,离大结局还有一周。地球环境温度已超过200℃。
地球终于来到了它生命的终点。由于地球速度在运动过程中累积到极大,近处太阳的引力也很强烈,我们将在这天下午1点时走完整段旅程最后的7%。太阳的引力太大,以致于地球前端受到的拉力远远大于后端。这种引力差,或说潮汐力,把地球拉成了椭圆形。岩浆从地壳的裂痕与缝隙中喷出。
这天的初始温度是800℃,暖和极了。天空中的太阳有平常的14倍大。正午时分,温度达到2000℃,足以让岩石熔化。地表化成了岩浆。
十二点半,我们马上就要走到头儿了。太阳大到填满了整个天空。地球已经越过一条有去无回的界限,(Roche limit)。在这里,太阳对地球造成的潮汐力大于地球对自身的约束。一旦越过洛希极限的半径,重力造成的潮汐效应就会把地球撕裂成岩浆和熔岩构成的小点儿的球体。
经过洛希极限,地球将正式玩完。图片来源:
这就是我们支离破碎的星球终于到达旅途终点——太阳时的境况。祝大家旅途愉快。
在大家开始担心地球会撞向太阳之前,先想想这个:地球的公转线速度约是每秒30千米。换言之,想要达到上面博文中的状况,我们得先拨停这么大的速度。相比之下,难度稍低(也并没有低多少)的情况就是,要是有只上帝之手能推我们一下,让线速度达到逃逸速度,也就是每秒42.1公里,其实地球就能摆脱太阳的引力并成为一颗流浪行星啦!呃,我写这段的时候,本来真的是为了安抚你们的。
(编辑:Calo)
文章题图:NOAA/ flickr
WIRED, What Would Happen if the Earth Stopped In Its Orbit?
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主,我尽力了
每个仰望夜空的孩子,总会在某个时刻提出一个问题:“为什么月亮不会掉下来呢?”答案非常简单,虽然动用了牛顿那样的伟大头脑才被解决(或许天才的标志就是能用简单的答案回答孩子们的问题)。=====其实,我一直没有想到要问这个问题,直到我读高中之前,其实,直到我读高中之后,我也没有印象是否有自问过这个问题,或许是别人直接给出了解释,能够提出这样问题并且去研究的人,是天才,很明显,我不是。
其实我不觉得后记能够安抚我:-P
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其实我不觉得后记能够安抚我:-P
每个仰望夜空的孩子,总会在某个时刻提出一个问题:“为什么月亮不会掉下来呢?”答案非常简单,虽然动用了牛顿那样的伟大头脑才被解决(或许天才的标志就是能用简单的答案回答孩子们的问题)。=====其实,我一直没有想到要问这个问题,直到我读高中之前,其实,直到我读高中之后,我也没有印象是否有自问过这个问题,或许是别人直接给出了解释,能够提出这样问题并且去研究的人,是天才,很明显,我不是。
比末日还要末日啊
说到月球、加农炮,圆周运动、万有引力定律和开普勒行星运动定律就在脑袋碰撞←_←呀啊来做高考前的仿真模拟题啦噜来自 阿瑞斯星全球第一超级旗舰iBananas 6S及火星移通运营商
这是什么鬼,。。。最后全部聚在中心,做超高速旋转。。。。
果断做了一个三体系统观察轨道……当然绝大部分10秒钟之内就撞上了
地球在形成之初的速度是怎么来的, 还是尘埃的时候就在转吗?
cool, 长见识了,真想活到地球OVER的那一天,好看看。哈哈~
引用文章内容:要是有只上帝之手能推我们一下,让线速度达到逃逸速度,也就是每秒42.1公里,其实地球就能摆脱太阳的引力并成为一颗流浪行星啦!不会被推散架吗
等等....地球之所以要公转 不就是为了摆脱太阳的引力吗...轨道正好提供了一个平衡点吗。。。不公转肯定撞像太阳啊...是我没理解吗
为何把这么简单的问题复杂化,还加了一个模拟软件逼格瞬间就上去了
虽然2015只过了小半年,但我毫不犹豫的把年度果壳最佳文章投给了本文,欧也!对了,去年的本人之选年度文章是哪篇来着,我去找找
那庞贝蠕虫一副毛肚相,很好吃的样子
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主,我尽力了
引用 的话:被扯碎以后为啥会成为小行星带而不是直接撞向太阳的流星因为撞击速度太高了,撞击之前就已经因为引力温度各种原因粉碎了
这64.5天的科幻不好写啊!只能来个短篇?
引用 的话:被扯碎以后为啥会成为小行星带而不是直接撞向太阳的流星我貌似说的不太详细,就是楼主的那个洛希极限.....离心力
举手!我有问题,60多天后,当太阳引力把地球逐渐拉成椭圆时,是不是渐渐的地球自转越来越慢?早晚的时间差别越来越大?然后地球还没来得及靠近太阳,就像一个受热不均的鸡蛋,pia的一声爆掉啦?
天文研究生,摄影爱好者
居然还有进动,好评
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问个问题,如果地球不能公转了,它还能自转吗?
引用 的话:主,我尽力了我和你一样参数,轨迹怎么不一样
引用 的话:我和你一样参数,轨迹怎么不一样引用 的话:主,我尽力了我和你一样参数,轨迹怎么不一样
引用 的话:我和你一样参数,轨迹怎么不一样你的绿球消失了?
引用 的话:你的绿球消失了?恩 被撞了
这不科学!!!!温度的涨幅难道不是每日最多10%么所以第64天起始温度800摄氏度当日最高温度不能超过880摄氏度已经涨停板了起码得两个涨停板才能到2000摄氏度到第66天才是终结之日!!!! 刚刚从股市死里逃生的人说......
其实我更想知道地球停止自转后太平洋会不会直接把美帝给淹了
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