Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Hoe beïnvloedt de afstand van de planeet tot de zon de revolutieperiode?

De omwentelingsperiode van een planeet rond de zon wordt beïnvloed door de afstand tot de zon, volgens Keplers derde wet van planetaire beweging. Deze wet stelt dat het kwadraat van de omlooptijd (T) van een planeet evenredig is met de derde macht van de halve lange as (a) van zijn baan.

Simpel gezegd:hoe verder een planeet van de zon verwijderd is, hoe langer het duurt om één baan te voltooien. Dit komt omdat de zwaartekracht tussen de zon en een planeet afneemt naarmate de afstand groter wordt. Als gevolg hiervan ervaren planeten die verder van de zon staan ​​een zwakkere aantrekkingskracht en bewegen ze langzamer in hun banen.

Wiskundig gezien wordt de derde wet van Kepler uitgedrukt als:

T^2 =k*a^3

Waar:

- T is de revolutieperiode (in aardse jaren)

- a is de semi-hoofdas van de baan (in astronomische eenheden of AU; de gemiddelde afstand van de aarde tot de zon is 1 AU)

- k is de evenredigheidsconstante, die hetzelfde is voor alle planeten die om de zon draaien

Bijvoorbeeld:

- De gemiddelde afstand van Mercurius tot de zon bedraagt ​​ongeveer 0,39 AU. De omlooptijd bedraagt ​​ongeveer 0,24 jaar (88 aardse dagen).

- De gemiddelde afstand van de aarde tot de zon bedraagt ​​ongeveer 1 AU. De omlooptijd bedraagt ​​ongeveer 1 jaar.

- De gemiddelde afstand van Mars tot de zon bedraagt ​​ongeveer 1,52 AU. De omlooptijd bedraagt ​​ongeveer 1,88 jaar.

- De gemiddelde afstand van Jupiter tot de zon bedraagt ​​ongeveer 5,20 AU. De omlooptijd bedraagt ​​ongeveer 11,86 jaar.

- De gemiddelde afstand van Saturnus tot de zon bedraagt ​​ongeveer 9,54 AU. De omlooptijd bedraagt ​​ongeveer 29,46 jaar.

- De gemiddelde afstand van Uranus tot de zon bedraagt ​​ongeveer 19,22 AU. De omlooptijd bedraagt ​​ongeveer 84,01 jaar.

- De gemiddelde afstand van Neptunus tot de zon bedraagt ​​ongeveer 30,11 AU. De omlooptijd bedraagt ​​ongeveer 164,88 jaar.

Zoals je kunt zien, bestaat er een duidelijk verband tussen de afstand van een planeet tot de zon en zijn omlooptijd. Hoe verder een planeet van de zon verwijderd is, hoe langer het duurt om één baan te voltooien. Dit is een fundamentele eigenschap van het zonnestelsel en geeft inzicht in de dynamiek van de planetaire beweging.