Egy bolygó keringési ideje függ a bolygó méretétől is?
Azaz ha mondjuk a Jupiter lenne most a Föld pályáján, akkor annak is ~365 nap lenne a nap körüli keringési ideje?
Ha nagyon bugyuta a kérdés elnézést, nem sok közöm van a csillagászathoz.
"Nagyobb erő készteti a bolygót a csillagfele,"
Ebben igazad van. Azt hagyod figyelmen kívül, hogy ugyanakkor a bolygó TEHETETLENSÉGI tömege is megnőtt, tehát UGYANAKKORA centripetális gyorsuláshoz (és ebből következően az adott távolságban ugyanahhoz a kerületi sebességhez) pont az a nagyobb erő kell...
Az előttünk író pontos választ adott, egy keringési rendszer EGYÜTTES periódusidejét az EGYÜTTES tömeg határozza meg, ahol a csillagrendszerek esetén el szoktuk hanyagolni a bolygó(k) tömegét, mert általában a központi csillag tömege jónéhány nagyságrenddel nagyobb.
Ilyen tekintetben tehát (szinte) TÖKMINDEGY, hogy a Jupiter, vagy a Föld tartózkodik-e az adott pályán, a keringési sebességük majdnem teljesen egyforma, még akkor is, ha a Jupiter tömege sokszorosa a Földének.
Gondold végig:
1. A Föld 1 év alatt kerüli meg a Napot.
2. Ha ugyanerre a pályára (mondjuk a Nap túloldalára) elhelyezünk még egy bolygót, az is 1 év alatt kerüli meg.
3. Ha közelíted egymáshoz a két független bolygót, nem változik a sebességük.
4. Ha összeérnek, akkor sem....... A kétszeres tömeg is 1 év alatt fogja megkerülni a Napot.
5. Ha egybeolvasztod a két tömeget, akkor is ugyanannyi marad a sebességük.
Kétszeres erő, kétszeres tömeg ==> UGYANAKKORA gyorsulás ==> UGYANAKKORA sebesség.
"a keringési sebességük majdnem teljesen egyforma, még akkor is, ha a Jupiter tömege sokszorosa a Földének."
rendben van,amit ezen kívülmondasz, de itt azon volt a hangsúly, hogy a keringési idő függ-e a tömegtől. Ahogy te is írtad, ha nem is túl látványosan, de függ.
Igen. :-)
A pillanatnyi testsúlyom is függ attól, hogy fürdés előtt, vagy után mérem meg magamat, mert más a bőröm hidratációja, és ugye a levakart koszmennyiség is befolyásolja az eredményt.
De ha megkérdezik, hány kiló vagyok, akkor azért ezektől függetlenül is JÓ KÖZELÍTÉSSEL meg tudom mondani.
De végülis igazad van, a sokadik (már tökéletesen érdektelen) tizedesjegynél különbözik az eredmény. :-D
Szerintem felesleges a szőrszálat hasogatni, már páran leírták a tutit:
ELVBEN befolyásolja, a gyakorlatban viszont elhanyagolható az eltérés, éppen ezért a klasszikus fizikában nem is számolnak sehol a bolygó tömegekkel, kizárólag a központi csillagéval (természetesen abban az esetben, ha a csillag tömege sokkal nagyobb, mint a bolygóé).
> „De végülis igazad van, a sokadik (már tökéletesen érdektelen) tizedesjegynél különbözik az eredmény.”
Jaja, konkrétan a negyediknél.
> „ELVBEN befolyásolja, a gyakorlatban viszont elhanyagolható az eltérés, éppen ezért a klasszikus fizikában nem is számolnak sehol a bolygó tömegekkel, kizárólag a központi csillagéval (természetesen abban az esetben, ha a csillag tömege sokkal nagyobb, mint a bolygóé).”
A Neptunuszt is csak a modern fizika megalkotása után sikerült felfedezni, mert azelőtt soha nem számoltak a bolygók tömegével. (Szarkazmus, mielőtt valaki szó szerint veszi.)
Másrészt miért nem lehet, hogy a kérdezőt a dolog ELVE érdekli? Vagy hogy valaki más, aki később olvassa a válaszokat, nem akar-e majd kettős csillagokra általánosítani?
#15-#16-#19 (praktikusabb lenne egy nicknév): ezt nem okoskodással kell megfejteni, mert az okoskodás már Zénón paradoxonjainak megfejtésében segített. Itt számolni kell, folytonos mennyiségekkel, analitikus eszközökkel.
Ha egy égitest kering egy másik körül — ez a megfogalmazás csak akkor felel meg, ha a két test tömegének különbsége több nagyságrendnyi, és a pályasugár és a testek mérete között is nagy eltérés van –, akkor ha a keringő test sebességét megváltoztatjuk, attól nem fog a másik testtel ütközni. Ha a két test mérete pontszerűnek tekinthető, akkor konkrétan 0 szögsebesség szükséges az ütközéshez, MINDEN más eset stabil ellipszispályát eredményez. A test mozgása spirálissá sem válhat akkor, ha nem hat rá egy másik, fékező (vagy gyorsító) erő. Ezeket a tényeket meg lehet ismerni a kinematikai törvényekből is, de ajánlom kipróbálásra az AstroGrav programot, nagyon precíz szimulációk készítésére képes.
A keringő testnek nem a LENDÜLETE érdekes, mert az csak az érintőirányú sebesség megváltoztatásához szükséges erőről ad információt, hanem a centrifugális tehetetlensége, amelyet a centripetális erő egyenlít ki. A centripetális irányú gyorsulás a mozgásadatokból következik, értéke acp=r·ω², a pályatartáshoz elméletileg szükséges (centripetális) erő Fcp=m·acp, azaz egyenesen arányos a tömeggel. Az erőt a gyakorlatban létrehozó tömegvonzási erő (f·m·m2/r²) szintén a tömeggel egyenesen arányos. Ha a tömeg nő, nő a szükséges centripetális erő, de nő a tömegvonzási erő is, vagyis a pálya nem változik.
De ezt nem nekem kell elhinni, hanem például az említett AstroGrav-nak. Lehet játszani az adatokkal, és ami kijön, azon el lehet gondolkodni.
#20: "A Jupitert szerintem elméletben rá lehet állítani olyan pályára, mint amin a Föld halad, csak nagyobb sebességet kell neki adni. Persze az igaz, hogy ehhez a Napot is meg kéne mozgatni egy kicsit,"
Ez igaz, mert mindenféle égitestet rá lehet állítani mindenféle olyan pályára, amely egybeesik a végtelen sok lehetséges kúpszelet-pálya valamelyikével. A sebesség a pályagörbéből és a test tömegéből közvetlenül adódik. Az is igaz, hogy a Jupiternek a Földénél egy egész kicsivel nagyobb kerületi sebességet kellene adni ahhoz, hogy a távolsága megyegyezzen a jelenlegi Nap-Föld távolsággal. Mondhatjuk úgy is, hogy azért, mert a Jupiter nagyobb tömege miatt a Nap–Jupiter rendszer közös tömegközéppontja egy kicsivel távolabb kerül a Nap középpontjától, mint a Föld esetében. Számszerűen 0.0000030 helyett 0,00095 arányban, ez 450 km helyett 142 ezer km-t jelent, vagyis a pályasugár a Jupiter idehelyezése után ennyivel rövidülne. Ez kb. a harmada a Föld-Hold távolságnak. Ha vissza akarjuk állítani a pályasugarat az eredetire, a Jupiternek egy kis többletsebességet kell adni, ennek értékét most nincs kedvem kiszámolni. Összességében: a pályán haladó test mozgása elméletileg összefüggésben van a test tömegével, de ez a gyakorlatban sokszor az egyéb zavaró tényezők okozta hibahatár alatt van.
Akkor nagyjából egyetértünk, szerencsére.
> „Ha vissza akarjuk állítani a pályasugarat az eredetire, a Jupiternek egy kis többletsebességet kell adni, ennek értékét most nincs kedvem kiszámolni.”
Pedig az már könnyű, mert a periódusidőket kiszámoltam: nagyjából 15 m/s jön ki.
> „Összességében: a pályán haladó test mozgása elméletileg összefüggésben van a test tömegével, de ez a gyakorlatban sokszor az egyéb zavaró tényezők okozta hibahatár alatt van.”
Ezzel azért nem értek egyet. Ha kivennénk a bolygókat a Naprendszerből, akkor szerinted akár fél nappal is megváltozhatna a Föld periódus ideje? Mert nagyjából a többi bolygó a következő zavaró tényező, amit figyelembe kell venni. Szerintem a bolygó tömege egy kisebb bolygó esetén (körülbelül milliomod naptömeg) már bőven nagyságrendekkel többet számít a átlagos periódus időbe, mint az egyéb zavaró tényezők (például egy szintén a Nap körül keringő ezred naptömegű másik bolygó, vagy egy nagynak számító, százmilliomod naptömegű hold a bolygó körül).
-Félrevezető igen okos fejtegetések helyett inkább meg kéne tanulni a fizikát!-
Erre írtam, hogy Egy kis okosság <azt hiszem ezt írtam>
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!