Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Hoe beïnvloedt een planeten afstand van de zon de baansnelheid?

De afstand van een planeet tot de zon heeft direct invloed op zijn orbitale snelheid. Deze relatie wordt beheerst door Kepler's wetten van planetaire beweging , specifiek de tweede wet :

de tweede wet van Kepler: Een lijn die een planeet aan de zon verbindt, veegt gelijke gebieden uit in gelijke tijdstippen van tijd.

Hier is hoe het werkt:

* Behoud van hoekmomentum: De orbitale beweging van een planeet behoudt een hoekmomentum. Dit betekent het product van zijn traagheidsmoment (dat afhangt van zijn massa en afstand tot de zon) en zijn hoeksnelheid (hoe snel het roteert) blijft constant.

* Dichter bij de zon, sneller orbit: Wanneer een planeet dichter bij de zon is, neemt het traagheidsmoment af (kleinere afstand van de zon). Om een ​​constant hoekmomentum te behouden, moet de hoeksnelheid (orbitale snelheid) toenemen.

* Verder van de zon, langzamere baan: Omgekeerd, wanneer een planeet verder van de zon is, neemt het traagheidsmoment toe. Om een ​​constant hoekmomentum te behouden, moet de hoeksnelheid (orbitale snelheid) afnemen.

in eenvoudiger termen:

Stel je een planeet voor die in een cirkelvormige baan rond de zon beweegt. Naarmate de planeet dichter bij de zon komt, heeft het minder ruimte om in dezelfde tijd te dekken om een ​​gelijk gebied weg te vegen. Daarom moet het sneller bewegen. Het tegenovergestelde gebeurt wanneer het verder weg van de zon is.

Visuele analogie:

Denk aan een kunstschaatser. Wanneer ze hun armen dicht bij hun lichaam trekken, draaien ze sneller. Wanneer ze hun armen strekken, draaien ze langzamer. Hetzelfde principe is van toepassing op planeten in hun banen rond de zon.