Ćwiczenie1, geodezja, rok I, Informatyka


  1. Połowa wielkiej osi a określa rozmiary elipsy. Element ten wyrażamy w jednostkach astronomicznych (§ 55), czyli przyjmujemy za jednostkę długości średnią odległość Ziemi od Słońca. Element ten oznaczamy literą a.

  2. Mimośród e (ryc. 72), czyli stosunek odległości OS Słońca S od środka elipsy O do połowy wielkiej osi OA, określa kształt orbity.

  3. Nachylenie i orbity do płaszczyzny ekliptyki, czyli kąt dwuścienny, jaki tworzy płaszczyzna orbity z płaszczyzną ekliptyki. Kąt ten oznaczony na ryc. 73 jako kat dwuścienny EN1N2P między płaszczyznami orbity i ekliptyki zawarty jest w granicach od 0˚ do 180˚. Jeżeli 0˚ < i < 90˚, to kierunek ruchu planety jest prosty, jeżeli zaś 90˚ < i <180˚, to kierunek ten jest wsteczny.

  4. Długość węzła wstępującego Ω, czyli długość ekliptyczna tego punktu przecięcia się orbity z ekliptyką, w którą szerokość ekliptyczna planety zmienia się z ujemnej na dodatnią. Na ryc. 73, gdzie V oznacza punkt równonocy wiosennej, długość węzła wstępującego oznaczona została kątem VON1 w płaszczyźnie ekliptyki lub jej łukiem VN1.

Elementy i i Ω określają położenie płaszczyzny orbity w przestrzeni.

  1. Odległość peryhelium od węzła ω, czyli kąt zawarty między promieniem wodzącym planety w peryhelium i linią węzłów, liczony od węzła wstępującego w kierunku ruchu planety w płaszczyźnie orbity. Na ryc. 73 oznaczony on jest łukiem N1P lub odpowiadającym mu kątem N1OP w płaszczyźnie orbity. Element ten określa położenie osi wielkiej w płaszczyźnie jej orbity.

  2. Moment przejścia planety przez peryhelium, który oznaczamy przez T0. Element ten wiąże planety na orbicie z czasem.

Znając wartości liczbowe wszystkich sześciu elementów orbitalnych mamy możność obliczenia dla dowolnego momentu zarówno położenia planety na orbicie jak i jej współrzędnych, bądź w układzie ekliptycznym, bądź też równikowym.

Okres obiegu planety nie jest uważany za niezależny element orbitalny, gdyż zgodnie z III prawem Keplera można go obliczyć z połowy wielkiej osi orbity.

W przypadku ruchu komet mamy do czynienia przeważnie z orbitami parabolicznymi. Dla paraboli e = 1, zamiast zaś połowy wielkiej osi przyjmujemy jako element orbity odległość komety od Słońca w peryhelium. Odległość tę oznaczamy zwykle literą q. Pozostałe elementy pozostają bez zmiany według podanych wyżej określeń. W ten sposób orbita paraboliczna określona jest pięcioma elementami q, i, Ω, ω i T0.

§ 86. Budowa układu planetarnego. Prawa Keplera dały właściwy obraz, jak jest zbudowany układ planetarny i jakie reguły rządzą ruchem planet. Nie tylko bowiem w tych prawach niejednostajny ruch planet znalazł wyjaśnienie, lecz ponadto ich stosunki odległościowe mogły być poznane na podstawie III prawa. Stosunki te zostały ujęte już XVIII wieku przez Titiusa w postaci następującej reguły, zwanej również regułą Bodego, który podał ją do szerszej wiadomości. Zgodnie z tą regułą średnie odległości a planet od Słońca, wyrażone w jednostkach astronomicznych, spełniają zależność

a = 0,4+0,3n, (107)

gdzie dla kolejnych planet od Merkurego do Saturna n przybiera następujące wartości 0, 1, 2, 4, 8, 16, 32. Podana niżej tabelka zawiera dla poszczególnych planet odległości wynikające z reguły Titiusa-Bodego i występujące rzeczywiście.

n

Odległość obliczona z reguły Titiusa-Bodego

Odległość rzeczywista od Słońca

Merkury

Wenus

Ziemia

Mars

-

Jowisz

Saturn

0

1

2

4

8

16

32

0,4

0,7

1,0

1,6

2,8

5,2

10,0

0,39

0,72

1,00

1,52

-

5,20

9,54

Porównując odległości w tabelce widzimy, że rzeczywiste odległości są całkowite zgodne z wynikającymi z reguły Titiusa-Bodego, z wyjątkiem odległości odpowiadającej liczbie= 8. Gdyby reguła była bezwzględnie słuszna, to między Marsem a Jowiszem powinna jeszcze obiegać Słońce planeta po orbicie w średniej odległości od Słońca równej 2,8 jednostek astronomicznych. Takiej planety jednak nie znano, a dopiero w r. 1801 Piazzi odkrył drobne ciało, tzw. planetoidę (§ 144), która obiega Słońce po eliptycznej orbicie. Połowa wielkiej osi tej orbity wynosi 2,77 jednostek astronomicznych, zgodnie z przewidzianą w regule Titiusa-Bodego odległością 2,8 jednostek astronomicznych. Odkrycie to zapoczątkowało odkrycia w XIX i XX wieku wielkiej liczby planetoid, których orbity leżą w większości między orbitami Marsa i Jowisza.

Do pięciu wielkich planet, znanych już w starożytności, przybyły jeszcze trzy, a mianowicie Uran, odkryty w r. 1781, Neptun w r. 1846 i Pluton w r. 1930. Razem więc z Ziemią obiega Słońce 9 wielkich planet. Jak wynika z załączonej tabelki, w przypadku Urana i Plutona średnie odległości tych planet od Słońca są zgodne z regułą Titiusa-Bodego, natomiast średnia odległość Neptuna odbiega od tej reguły.

n

Odległość obliczona z reguły Titiusa-Bodego

Odległość rzeczywista od Słońca

Okres obiegu w latach

Uran

Neptun

Pluton

64

-

128

19,6

-

38,8

19,2

30,1

39,5

84

165

248

Dla reguły Titiusa-Bodego nie znaleziono teoretycznego wyjaśnienia i nie wiemy, czy jest ona wynikiem jakieś prawidłowości kosmogonicznej, czy tez przypadkową regułką liczbową.

Do układu słonecznego poza dziewięcioma wielkimi planetami należy wiele planetoid, z których poznano ponad 2000. Poza tym 7 planet: Ziemia, Mars, Jowisz, Saturn, Uran, Neptun i Pluton ma księżyce, których ogólna liczba w układzie planetarnym jest 41. Wreszcie dokoła Słońca biegnie wielka, nie dająca się bliżej oznaczyć liczba komet i niezliczona ilość drobnych ciałek tworzących materiał meteorytową. Poza tym w układzie słonecznym znajdujemy gaz i pył międzyplanetarny. Wszystkie te ciała będą dokładniej scharakteryzowane w rozdziałach XII-XIV. Do tych ciał niebieskich naturalnych doszły jeszcze sztuczne ciała niebieskie wyrzucone w przestrzeń kosmiczną przez człowieka.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Ćwiczenie2, geodezja, rok I, Informatyka
Ćwiczenie 9, geodezja, rok I, Informatyka
Ćwiczenia 10, geodezja, rok I, Informatyka
MAPA NUMERYCZNA3, geodezja, rok I, Informatyka
informatyka-kolo sciaga, geodezja, rok I, Informatyka
zadania na ćwiczenia2, geodezja, rok I, kreska (grafika inżynierska)
Ćwiczenie 8, Studia, 1 rok, od Magdy, geodezja 1, Geodezja MIX, GiK, semestr 1
Ćwiczenie1 25, TiR UAM II ROK, Informatyka
Ćwiczenie1 52a, TiR UAM II ROK, Informatyka
Ćwiczenie1 16, TiR UAM II ROK, Informatyka
Ćwiczenie1 34, TiR UAM II ROK, Informatyka
Ćwiczenie1 41, TiR UAM II ROK, Informatyka
Ćwiczenie1 11, TiR UAM II ROK, Informatyka
Ćwiczenie1 13, TiR UAM II ROK, Informatyka
Ćwiczenie1 37, TiR UAM II ROK, Informatyka
Ćwiczenie1 49, TiR UAM II ROK, Informatyka
Ćwiczenie1 51b, TiR UAM II ROK, Informatyka
Ćwiczenie1 57, TiR UAM II ROK, Informatyka

więcej podobnych podstron