Planetalarning quyosh atrofida harakatlari. Kepler qonunlari

Planetalarning quyosh atrofida harakatlari. Kepler qonunlari. Reja: Planetalarning quyosh atrofida harakatlari. Kepler qonunlari. Quyosh sistemasi jismlarigacha masofalarni aniqlash Astonomiyada uzunlik birliklari. Barcha planetalar quyosh atrofida bir tomonga qarab (Veneradan tashqari), ya'ni g'arbdan sharqqa tomon harakatlanib aylanadi.Quyoshdan uzoqliklariga ko'ra, ularning aylanish davrlari har xil bo'lib, Quyoshga yaqinlari kichik, uzoqlari esa katta davrlar bilan aylanadi. Planetalar aylanishining sinodik davrlari va ularning siderik davrlari bilan bog'liqligi. Biz planetalarni o'zi Quyosh atrofida aylanayotgan Yerdan turib kuzatamiz. Planetalar aylanish davrlarini o'zi aylanmaydigan inersial sanoq sistemasida, yoki ko'pincha ishlatiladigan ibora- yulduzlarga nisbatan bilish uchun Yerning Quyosh atrofidagi harakatini hisobga olish zarur. Planetalarning Quyosh atrofida yulduzlarga nisbatan aylanish davri yulduz yoki siderik davri deyiladi. Planeta Quyoshga qancha yaqin bo'lsa, uning Quyosh atrofida yulduzlarga nisbatan aylanish davri shuncha qisqa va bu aylanishning chiziqli hamda burchak tezligi shuncha katta bo'ladi. Biroq, kuzatishlardan to'g'ridan-to'g'ri planeta aylanishining siderik davrini aniqlanmasdan, uning ikkita ketma-ket sodir bo'ladigan bir xil konfiguratsiyalari, masalan, ketta-ket ikkita qo'shilishi (ro'para turishi) orasida o'tadigan vaqt aniqlanadi. Bunday davrni aylanishning sinodik davri deyiladi. Kuzatishlardan sinodik davrlar S ni aniqlab, hisoblashlar yo'li bilan planetalar aylanishining yulduz davrlari T topiladi. Mars misolida, planetalar aylanishlarining sinodik va yulduz davrlari o'zaro qanday bog'langanligini ko'raylik. Planetalar Quyoshga qancha yaqin bo'lsa, ular harakatining tezligi shuncha katta bo'ladi. Shuning uchun Marsning ro'para turishidan keyin Yer uni quvib o'ta boshlaydi. Kun sayin Yer Marsdan tobora uzoqlashaveradi. Yer Marsni to'la bir aylanishga quvib o'tganda yana ro'para turish sodir bo'ladi. Tashqi planetaning sinodik davri deb, Yer bilan planeta Quyosh atrofida aylanayotib, Yerning planetani 360º ga quvib o'tishi uchun ketgan vaqt oralig'iga aytiladi. Planetalarning harakat qonunlarini kashf etishda atoqli nemis olimi Iogann Keplerning (1571-1630) xizmati katta. XVII asr boshlarida Kepler, Marsning Quyosh atrofida aylanishini o'rganib, planetalar harakatining uchta qonunini aniqladi. Keplerning birinchi qonuni. Har bir planeta ellips bo'ylab aylanadi va ellipsning fokuslaridan birida Quyosh turadi. Ellips deb, shunday yopiq, yassi, egri chiziqqa aytiladiki, uning har bir nuqtasidan fokuslar deyiladigan ikki nuqtasigacha bo'lgan masofalar yig'indisi o'zgarmaydi. Masofalarning bunday yig'indisi ellipsning katta o'qi DA uzunligiga teng. O nuqta ellipsning markazi, K va S - fokuslari. Ayni holda Quyosh S fokusda joylashgan. DO=OA=a - ellipsning katta yarim o'qi. Katta yarim o'q planetaning Quyoshdan o'rtacha uzoqligiga teng: Orbitaning Quyoshga eng yaqin nuqtasi A perigeliy, eng uzoq nuqtasi D esa afeliy deyiladi. Ellipsning cho'ziqlik darajasi uning eksentrisiteti e bilan xarakterlanadi. Ekssentrisitet markazdan fokusgacha bo'lgan masofa (OK-OS) ning katta yarim o'q a uzunligiga bo'lgan nisbatiga teng, ya'ni Fokuslar bilan markaz bir-biriga mos (e=0) bo'lganda ellips aylana shakliga ...