Referat.me

Название: Орбитальные характеристики планет 2

Вид работы: доклад

Рубрика: Математика

Размер файла: 20.38 Kb

Скачать файл: referat.me-215385.docx

Краткое описание работы: Орбитальные характеристики планет Ближайшие к светилу четыре планеты - Меркурий, Венера, Земля и Марс - имеют сравнительно небольшие массы, заметное сходство в составе слагающего их вещества и получают большое количество солнечного тепла, ощутимо влияющего на температуру поверхности планет. Две из них - Венера и Земля - имеют плотную атмосферу, Меркурий и Марс атмосферы практически не имеют.

Орбитальные характеристики планет 2

Орбитальные характеристики планет

Ближайшие к светилу четыре планеты - Меркурий, Венера, Земля и Марс - имеют сравнительно небольшие массы, заметное сходство в составе слагающего их вещества и получают большое количество солнечного тепла, ощутимо влияющего на температуру поверхности планет. Две из них - Венера и Земля - имеют плотную атмосферу, Меркурий и Марс атмосферы практически не имеют.

Планеты-гиганты Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун значительно удалены от Солнца, имеют гигантские массы и плотную мощную атмосферу. Все они отличаются высокой осевой скоростью вращения. Солнечное тепло почти не достигает этих планет. На Юпитере оно составляет 0,018·103 Вт/м2 , на Нептуне - 0,008·103 Вт/м2 .

Все планеты, за исключением Меркурия и Венеры, имеют спутники, общее число известных на сегодняшний день достигает 57. Наибольшее количество спутников имеют: Юпитер - 16, Сатурн - 17 и Уран - 15. Остальные планеты имеют один-два спутника.

Большая часть массы вещества Солнечной системы сосредоточена в самом Солнце - более 99%. На долю планет приходится менее 1% общей массы. Остальное вещество рассеяно в астероидах, кометах, метеоритах, метеорной и космической пыли.

Все планеты имеют относительно небольшие размеры и в сравнении с расстояниями между ними их можно представлять в виде материальной точки. Из курса физики известно, что произведение массы тела на его скорость называется импульсом:

Р = m · V,

а произведение радиуса-вектора на импульс - моментом импульса:

L = r · Р = r · m · V.

Из приведенного выражения видно, что скорость V движения планеты по эллиптической орбите меняется вместе с изменением радиуса-вектора r. При этом на основании второго закона Кеплера имеет место сохранение моментов импульса:

r1 · m · V1 = r2 · m · V2.

Из (II.21) видно, что при увеличении r1 скорость V1 должна уменьшаться и наоборот (масса т планеты неизменна). Если выразить линейную скорость V через угловую w

V = w· r,

то выражение для момента импульса планеты примет вид:

L = m ·w· r2.

Из последней формулы следует, что при сжатии вращающихся систем, т. е. при уменьшении r и постоянстве т, угловая скорость вращения w неизбежно возрастает.

В табл. II.1 приведены орбитальные параметры планет. Хорошо видно, как по мере возрастания радиуса орбиты гелиоцентрического расстояния) уменьшается период обращения и, следовательно, скорость движения планет.

Таблица .1

Орбитальные параметры планет Солнечной системы

Планета

Радиус

орбиты, 109м

Масса,

1027 г

Плотность,

г/см3

Экваториальный радиус, 106 м

Период

вращения, земные сут или ч

Наклон экватора к орбите, градусы

Период

обращения, земные сут

Меркурий 57,9 0,330 5,43 2,439 58,65 сут 2 ± 3 87,96935
Венера 108,2 4,870 5,25 6,051

243,022

(± 006) сут

177,3 224,7
Земля 149,6 5,976 5,52 6,378 23,9345 ч 23,45 365,26
Марс 227,9 0,642 3,95 3,393 24,6299 ч 23,98 686,98
Юпитер 778,3 1900 6,84 71.398 9,841 ч 3,12 4333
Сатурн 1427,0 568,8 5,85 60,33 10,233 ч 26,73 10759
Уран 2869,6 86,87 5,55 26,20 17,24 ч 97,86 30685
Нептун 4496,6 102,0 5,60 25,23 (18,2 ± 0,4) ч (29,56) 60189
Плутон 5900,1 (0,013) (0,9) (1,5) 6,387 сут (118,5) 90465

При движении планеты вокруг Солнца сила притяжения послед­него уравнивается центростремительной силой, приложенной к планете:

G = .

Отсюда легко найти среднюю орбитальную скорость движения планеты, которая совпадает с круговой скоростью:

V =,

где r = a - расстояние от Солнца; Т - период обращения планеты вокруг светила.

В качестве примера найдем среднюю орбитальную скорость вращения Земли, положив в формулу (II.25) Т = 365,2564 · 86400 с =
= 31,56· 106 с, а = 149,6 · 106 км, получим V = 29,78 км/с.

Обращаем внимание на наиболее крупные спутники планет. Луна - спутник Земли; Ио, Европа, Ганимед и Каллисто - спутники Юпитера; Титан - спутник Сатурна; Тритон - спутник Нептуна. Это самый крупный спутник в Солнечной системе. Диаметр Тритона 6000 км. Три последние планеты имеют также своеобразные кольца, исследование которых с американской межпланетной станции «Вояджер-2» показало, что они состоят из темного материала, фрагменты которого имеют размеры около метра и более. Не исключено, что это каменные обломки разрушившихся небольших спутников или продукты выбросов мощных вулканических взрывов.

Похожие работы

  • Меркурий

    Меркурий, строение планеты. Исследования Меркурия. Меркурий, общие сведения и физические характеристики.

  • Солнечная система

    Солнечная система состоит из Солнца, девяти планет, шестидесяти шести спутников планет, большого количества малых тел (комет и астероидов) и межпланетной среды. Внутренняя Солнечная система включает в себя Солнце, Меркурий, Венеру, Землю и Марс.

  • Торможение небесных тел

    Все движущиеся в газовой или иной среде тела, как известно, тормозятся, вследствие чего их скорость движения уменьшается. Это относится и к небесным телам Солнечной системы.

  • Орбитальные характеристики планет

    В. В. Орлёнок, доктор геолого-минералогических наук Физические условия на поверхности каждой из девяти планет всецело определяются их положением на орбите относительно Солнца. Ближайшие к светилу четыре планеты – Меркурий, Венера, Земля и Марс – имеют сравнительно небольшие массы, заметное сходство в составе слагающего их вещества и получают большое количество солнечного тепла, ощутимо влияющего на температуру поверхности планет.

  • Планеты Меркурий и Венера

    Близость Венеры и особенно Меркурия к ослепительному Солнцу, а также отсутствие возможности наблюдать их диски на небе целиком, когда они от Солнца дальше, а к Земле ближе, очень затрудняют изучение поверхности и атмосферы этих планет.

  • Существует ли тринадцатая планета солнечной системы?

    Принимая массу Земли за единицу, можно приближенно представить массу всех больших планет Солнечной системы в виде геометрической прогрессии. Второй – пятый члены прогрессии нельзя отождествить с известными объектами Солнечной системы.

  • Венера

    В центре Солнечной системы находится наша дневная звезда - Солнце . Вокруг него вместе со своими спутниками обращаются 9 больших планет : Меркурий , Венера , Земля , Марс , Юпитер , Сатурн , Уран , Нептун и Плутон.

  • Существует ли ... тринадцатая планета Солнечной системы!

    Оригинальная математическая гипотеза.

  • Венера

    Венера - это самое яркое светило на небе после Солнца и Луны. На самом деле Венера — не звезда, а планета, то есть такой же спутник Солнца, как и наша Земля.

  • Солнечная система

    Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон. Эти девять планет, обращающихся по огромным эллипсам вокруг Солнца, и образуют нашу Солнечную систему.