Файл: Ввести формулировки и границы применимости трёх законов движения планет.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 85
Скачиваний: 1
-
Иоганн Кеплер (1571-1630)- немецкий математик, астроном, оптик и астролог, открыл законы движения планет (кстати в детстве, переболев оспой, получил дефект зрения, который мешал ему проводить астрономические наблюдения).
-
Какие фактические знания являлись отправной точкой в исследованиях Кеплера? -
В чем заключался метод его исследования?
АВ-большая ось½ АВ=а-большая полуось (ОВ)-характеризует размер орбиты планетыА- перигелий (ближайшая к Солнцу точка орбиты)В-афелий (наиболее удаленная от Солнца толчка орбиты)3. Отличие окружности от эллипса характеризуется величиной эксцентриситета (степень вытянутости эллипса) , где с- расстояние от центра до фокуса, а-большая полуосьПри совпадении фокусов с центром (е = 0) эллипс превращается в окружность;при е = 1 становится параболой;при е > 1 - гиперболой.4. Большая полуось орбиты Земли (среднее расстояние Земли от Солнца)- расстояние, принятое за астрономическую единицу расстояний1а.е. 149000000000 м. (СИ). Стала основой для вычисления всех остальных расстояний в Солнечной системе.Внесистемные: 1 световой год 63241 а.е.1 парсек 206265 а.е.Расстояние до ближайщей к нам звезды, Проксимы Центавра, около 270000 а.е.Космический аппарат «Вояджер-1», самый удаленный от Земли объект, созданный человеком (запущен 5.09.1977г.)Скорость 3.6 а.е./годОт Земли 141,15 а.е.От Солнца 140, 38 а.е. ( на сайте NASA – текущее местоположение в реальном времени)Вначале должен был исследовать Юпитер и Сатурн, затем получил дополнительную миссию-определить границы Солнечной системы!5. Вернемся к эллипсу.Перигелий (близко к Солнцу) для Земли 1-5 января. Южное полушарие Земли получает солнечной энергии на 6 больше, чем северное.Афелий(вдали) для Земли 1-6 июня.6.2 закон Кеплера (1601 г.)Радиус-вектор планеты за равные промежутки времени описывает равные площади.Согласно закону сохранения энергии, полная механическая энергия замкнутой системы тел
, между которыми действуют силы тяготения, остается неизменной при любых движениях тел этой системы. Поэтому сумма кинетической и потенциальной энергий планеты, которая движется вокруг Солнца, неизменна во всех точках орбиты и равна полной энергии.
По мере приближения планеты к Солнцу возрастает ее скорость – увеличивается кинетическая энергия, но вследствие уменьшения расстояния до Солнца уменьшается энергия потенциальная
В афелии скорость наименьшая -29,5 км/с(июнь). В перигелии наибольшая -30,3 км/с(январь).
7. 3 закон Кеплера.
Квадраты звездных (сидерических) периодов обращения планет относятся между собой как кубы больших полуосей их орбит.
Т1 и Т2-периоды обращения двух планет, а1 и а2- большие полуоси их орбит.
Примечание:
Третий закон позволяет вычислить относительные расстояния планет от Солнца, используя при этом уже известные периоды их обращения вокруг Солнца.
Не нужно определять расстояние от Солнца каждой из них, достаточно измерить расстояние от Солнца хотя бы одной планеты.
Теория движения планет полностью применима к движению искусственных спутников Земли и космических кораблей.
Значение:
1 Подтвердили гелиоцентрическую систему устройства мира Коперника.
2. Преодолели умозрительные заключения о круговых движениях небесных тел, с опорой на эмпирические данные (т.е. данные, полученные опытным путем, не теоретически).
3. Позволили ввести понятие астрономической единицы, как основы для вычисления различных астрономических расстояний в Солнечной системе.
3. Закрепление.
1.Рассмотрите пример решения задачи на стр. 62 учебника.
2. Найдите чему равна большая полуось Меркурия, чтоб узнать его звездный период воспользуйтесь приложением 6 на стр. 219.
3. Упр. 10, зад. 1.9. Д/з:
12. упр. 10 (з.2). С помощью приложения 6 составит две задачи и решить их.
Для сильных учеников: задание 11.
На сайте wikibooks.org рассмотреть 5 способов построения эллипса.