science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Hoe de periode van een Orbit

te berekenen

Banen hebben verschillende belangrijke componenten, namelijk de periode, de semi-hoofdas, de inclinatie en de excentriciteit. Je kunt alleen de excentriciteit en de helling berekenen aan de hand van observaties van de baan zelf in de loop van de tijd, maar de semi-hoofdas en de periode zijn wiskundig gerelateerd. Als u een van deze parameters kent, meestal oorspronkelijk bepaald uit waarnemingen, kunt u de andere bepalen. Het is mogelijk om de semi-hoofdas van veel banen te vinden in informatietabellen over astronomische objecten. Zodra je de semi-hoofdas hebt, kun je de periode van een baan vinden.

Stappen om de periode van een baan te berekenen

Zoek de halve as van de baan die je wilt gebruiken. Astronomische tabellen voor planeten geven meestal de semi-hoofdas weer als de afstand tot de zon. De semi-belangrijke assen voor andere lichamen zijn hun afstand tot hun rotatiecentra. De semi-grote as van de maan, bijvoorbeeld, is de afstand tot de aarde.

Converteer de eenheden van je semi-hoofdas naar astronomische eenheden. Een astronomische eenheid is gelijk aan de afstand van de aarde tot de zon. Die afstand is 93.000.000 mijl of 150.000.000 kilometer.

Gebruik de derde wet van Kepler om de omlooptijd van de baan te berekenen vanaf de halve as. De wet stelt dat het kwadraat van de periode gelijk is aan de kubus van de semi-hoofdas (P ^ 2 = a ^ 3). Opdat de eenheden correct zouden zijn, zou de semi-hoofdas in astronomische eenheden moeten zijn, en zou de periode in jaren moeten zijn.

Converteer de periode naar de meest geschikte eenheden. Voor snel bewegende lichamen met kleine banen (zoals de planeet Mercurius of de maan), is de meest geschikte eenheid meestal dagen, dus deel de periode in jaren met 365,25. Grotere banen hebben langere perioden die u over het algemeen in jaren zou moeten meten.

Tip

Als u de benodigde orbitale parameters niet kunt vinden in een astronomische tabel (dit kan het geval zijn voor kunstmatige satellieten en nieuw -ontdekte kometen), kunt u proberen om de semi-hoofdas en -periode te bepalen met observatie. U hebt veel waarnemingen nodig die nauwkeurig zijn uitgevoerd om te beginnen. Er zijn computer- en rekenprogramma's die de orbitale parameters van uw waarnemingen kunnen bepalen.

Waarschuwingstest

Probeer bij het controleren van astronomische tabellen voor semi-hoofdassen de waarde te vinden voor de maximale afstand tussen de object en het orbitale centrum. Als u de gemiddelde of gemiddelde afstand gebruikt, krijgt u alleen een benadering voor de semi-hoofdas, op basis van de aanname van een cirkelvormige (in plaats van een elliptische) baan.