Når vi taler om astronomi, solsystemet og planeterne, taler vi altid om kredsløbet. Det er dog ikke alle, der ved det hvad er en bane, hvor vigtigt er det, og hvad er dets egenskaber. Det kan siges på en forenklet måde, at en bane er banen for et himmellegeme i universet.
I denne artikel vil vi fortælle dig, hvad en bane er, hvad dens karakteristika og vigtighed er.
hvad er en bane
I fysik, en bane er den bane, der beskrives af et objekt omkring en anden, og roterer rundt om denne sti under påvirkning af en central kraft, som tyngdekraften af et himmellegeme. Dette er den vej, som et objekt følger, når det bevæger sig rundt i det tyngdepunkt, det tiltrækkes af, i starten uden at påvirke det, men heller ikke helt væk fra det.
Siden det XNUMX. århundrede (da Johannes Kepler og Isaac Newton formulerede de fundamentale fysiklove, der styrer dem), har baner været et vigtigt begreb i forståelsen af universets bevægelse, især med hensyn til himmelske og subatomare kemi.
Baner kan have forskellige former, elliptiske, cirkulære eller aflange, og kan være parabolske (formet som en parabel) eller hyperbolsk (formet som en hyperbel). Uanset hvad indeholder hver bane følgende seks Kepler-elementer:
- Orbitalplanets hældning, angivet med symbolet i.
- Længdegraden af den stigende node, udtrykt i symbolet Ω.
- Excentriciteten eller graden af afvigelse fra omkredsen, angivet med symbolet e.
- Den halve hovedakse, eller halvdelen af den længste diameter, er angivet med symbolet a.
- Perihel- eller perihelion-parameteren, vinklen fra den stigende knude til perihelium, angivet med symbolet ω.
- Den gennemsnitlige anomali for epoken, eller en brøkdel af den forløbne omløbstid, og udtrykt som en vinkel, angivet med symbolet M0.
Karakteristika og betydning
De vigtigste funktioner, der kan observeres i kredsløb, er følgende:
- De har forskellige former, men de er alle ovale, hvilket betyder, at de er ovale i form.
- I tilfældet med planeterne er banerne næsten cirkulære.
- I kredsløb kan du finde forskellige objekter som f.eks måner, planeter, asteroider og nogle menneskeskabte enheder.
- I den kan objekter kredse om hinanden på grund af tyngdekraften.
- Hver bane, der eksisterer, har sin egen excentricitet, som er den mængde, hvormed banens bane adskiller sig fra en perfekt cirkel.
- De har mange forskellige vigtige elementer, som f.eks hældning, excentricitet, middelanomali, nodal længdegrad og perihelionparametre.
Banens hovedbetydning er, at der i den kan placeres forskellige typer satellitter, som står for at observere jorden, hvilket samtidig er afgørende for at finde svar og præcise observationer om klimaet, havene, atmosfæren og selv inde i jorden. jorden. Satellitter kan også give vigtige oplysninger om visse menneskelige aktiviteter, såsom skovrydning, samt vejrforhold, såsom stigende havniveauer, erosion og forurening af planetens miljø.
kredsløb i kemi
I kemi taler vi om elektronernes kredsløb, der bevæger sig rundt i kernen på grund af de forskellige elektromagnetiske ladninger, de har (elektroner er negativt ladede, proton- og neutronkerner er positivt ladede). Disse elektroner har ikke bestemte veje, men de beskrives ofte som orbitaler kaldet atomorbitaler, afhængigt af graden af energi, de besidder.
Hver atomorbital er repræsenteret med et tal og et bogstav. Tallene (1, 2, 3... op til 7) angiver det energiniveau, partiklen bevæger sig i, mens bogstaverne (s, p, d og f) angiver banens form.
Elliptisk
I stedet for en cirkel tegner en elliptisk bane en ellipse, en flad, aflang cirkel. Denne figur, ellipsen, har to brændpunkter, hvor er de centrale akser af de to omkredse, der danner den; desuden har denne type kredsløb en excentricitet større end nul og mindre end 0 (1 svarer til en cirkulær bane, XNUMX svarer til i en parabolsk bane).
Hver elliptisk bane har to bemærkelsesværdige punkter:
- Næste. Det punkt på banen for banen (ved en af de to brændpunkter), der er tættest på det centrale legeme, der omgiver banen.
- Længere væk. Det punkt på kredsløbsbanen (ved en af de to brændpunkter), der er længst fra det centrale volumen af den plottede bane.
Solsystemets bane
Som de fleste planetsystemer er de baner, der beskrives af stjernerne i solsystemet, mere eller mindre elliptiske. I midten er systemets stjerne, vores sol, hvis tyngdekraft bevæger planeterne og kometerne i deres respektive Parabolske eller hyperbolske kredsløb omkring solen har ingen direkte forbindelse til stjernen. På deres side sporer satellitterne på hver planet også hver planets kredsløb, ligesom Månen gør med Jorden.
Stjerner tiltrækker dog også hinanden og skaber gensidige gravitationsforstyrrelser, der får deres baners excentricitet til at variere med tiden og med hinanden. For eksempel er Merkur den planet med den mest excentriske bane, sandsynligvis fordi den er tættest på solen, men Mars er på andenpladsen, længere fra solen. På den anden side er Venus og Neptuns baner de mindst excentriske.
kredsløb om jorden
Jorden kredser ligesom sine naboer om solen i en let elliptisk bane, som tager omkring 365 dage (om året), som vi kalder translationel bevægelse. Denne forskydning sker med omkring 67.000 kilometer i timen.
I mellemtiden er der fire mulige baner rundt om jorden, ligesom kunstige satellitter:
- Baja (LEO). 200 til 2.000 kilometer fra planetens overflade.
- Middel (OEM). 2.000 til 35.786 km fra planetens overflade.
- Høj (HEO). 35.786 til 40.000 kilometer fra planetens overflade.
- Geostationær (GEO). 35.786 kilometer fra planetens overflade. Dette er en bane synkroniseret med Jordens ækvator, med nul excentricitet, og for en observatør på Jorden ser objektet ud til at være stationært på himlen.
Jeg håber, at du med denne information kan lære mere om, hvad en bane er, og hvad dens karakteristika er.