Đến nội dung

Hình ảnh

Vài nét về quỹ đạo Trái Đất quanh Mặt Trời và vận tốc Trái Đất trên quỹ đạo

- - - - - thiên văn học trái đất

  • Please log in to reply
Chủ đề này có 1 trả lời

#1
chanhquocnghiem

chanhquocnghiem

    Thiếu tá

  • Thành viên
  • 2494 Bài viết

 Nếu chọn hệ Mặt Trời làm hệ quy chiếu (tức là xem như Mặt Trời đứng yên) thì Trái Đất và các hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời theo các quỹ đạo ellipse. Quỹ đạo của Trái Đất quanh Mặt Trời gọi là đường hoàng đạo. Đó là một ellipse có tâm sai xấp xỉ $0,0167$ và bán trục lớn khoảng $149,6$ triệu km mà Mặt Trời nằm ở một trong hai tiêu điểm.

 Trên quỹ đạo ellipse, điểm gần Mặt Trời nhất gọi là điểm cận nhật (ký hiệu $P$), điểm xa Mặt Trời nhất là điểm viễn nhật (ký hiệu $A$). Hàng năm, Trái Đất đến điểm cận nhật khoảng ngày 2/1 đến 5/1 và đến điểm viễn nhật khoảng 3/7 đến 6/7. Ngày $4/1/2023$ Trái Đất sẽ đến điểm cận nhật lần tiếp theo, khi đó vận tốc của nó khoảng $30,287$ km/s.

 Trục Trái Đất nghiêng một góc khoảng $66^o34'$ so với mặt phẳng hoàng đạo (mặt phẳng chứa quỹ đạo Trái Đất). Trục đó không đổi phương suốt quá trình chuyển động. Nếu gọi tâm Trái Đất là $E$, cực Bắc Trái Đất là $N$, tâm Mặt Trời là $S$ thì góc $\widehat{NES}$ biến thiên liên tục. Góc đó bằng $90^o$ khi Trái Đất đến điểm Xuân phân ($X$) hoặc Thu phân ($T$), lần lượt đạt GTNN và GTLN khi Trái Đất đến điểm Hạ chí và điểm Đông chí.

 Biết rằng $\widehat{PSX}=77^o$ và vận tốc Trái Đất trên quỹ đạo tỷ lệ nghịch với khoảng cách $SE$, bạn nào thử tính xem vận tốc Trái Đất tại điểm Xuân phân $X$ là bao nhiêu ?


...

Ðêm nay tiễn đưa

Giây phút cuối vẫn còn tay ấm tay
Mai sẽ thấm cơn lạnh khi gió lay
Và những lúc mưa gọi thương nhớ đầy ...

 

http://www.wolframal...-15)(x^2-8x+12)


#2
chanhquocnghiem

chanhquocnghiem

    Thiếu tá

  • Thành viên
  • 2494 Bài viết

 Nếu chọn hệ Mặt Trời làm hệ quy chiếu (tức là xem như Mặt Trời đứng yên) thì Trái Đất và các hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời theo các quỹ đạo ellipse. Quỹ đạo của Trái Đất quanh Mặt Trời gọi là đường hoàng đạo. Đó là một ellipse có tâm sai xấp xỉ $0,0167$ và bán trục lớn khoảng $149,6$ triệu km mà Mặt Trời nằm ở một trong hai tiêu điểm.

 Trên quỹ đạo ellipse, điểm gần Mặt Trời nhất gọi là điểm cận nhật (ký hiệu $P$), điểm xa Mặt Trời nhất là điểm viễn nhật (ký hiệu $A$). Hàng năm, Trái Đất đến điểm cận nhật khoảng ngày 2/1 đến 5/1 và đến điểm viễn nhật khoảng 3/7 đến 6/7. Ngày $4/1/2023$ Trái Đất sẽ đến điểm cận nhật lần tiếp theo, khi đó vận tốc của nó khoảng $30,287$ km/s.

 Trục Trái Đất nghiêng một góc khoảng $66^o34'$ so với mặt phẳng hoàng đạo (mặt phẳng chứa quỹ đạo Trái Đất). Trục đó không đổi phương suốt quá trình chuyển động. Nếu gọi tâm Trái Đất là $E$, cực Bắc Trái Đất là $N$, tâm Mặt Trời là $S$ thì góc $\widehat{NES}$ biến thiên liên tục. Góc đó bằng $90^o$ khi Trái Đất đến điểm Xuân phân ($X$) hoặc Thu phân ($T$), lần lượt đạt GTNN và GTLN khi Trái Đất đến điểm Hạ chí và điểm Đông chí.

 Biết rằng $\widehat{PSX}=77^o$ và vận tốc Trái Đất trên quỹ đạo tỷ lệ nghịch với khoảng cách $SE$, bạn nào thử tính xem vận tốc Trái Đất tại điểm Xuân phân $X$ là bao nhiêu ?

Gọi bán trục lớn và tâm sai của quỹ đạo Trái Đất lần lượt là $a$ và $e$.

Tại điểm cận nhật :

$SE=SP=a(1-e)=149,6.10^6(1-0,0167)\approx 147,1.10^6$ (km)

Tại điểm Xuân phân :

$SE=SX=\frac{a(1-e^2)}{1+e\cos 77^o}=\frac{149,6.10^6(1-0,0167^2)}{1+0,0167\cos 77^o}\approx 149.10^6$ (km)

$\Rightarrow$ Vận tốc Trái Đất tại điểm Xuân phân là $\frac{30,287.147,1.10^6}{149.10^6}\approx 29,9$ (km/s).

 


...

Ðêm nay tiễn đưa

Giây phút cuối vẫn còn tay ấm tay
Mai sẽ thấm cơn lạnh khi gió lay
Và những lúc mưa gọi thương nhớ đầy ...

 

http://www.wolframal...-15)(x^2-8x+12)






Được gắn nhãn với một hoặc nhiều trong số những từ khóa sau: thiên văn học, trái đất

1 người đang xem chủ đề

0 thành viên, 1 khách, 0 thành viên ẩn danh