Lois de Kepler sur le mouvement planétaire
* La troisième loi de Kepler: Cette loi stipule que le carré de la période orbitale (le temps où il faut un objet pour compléter une orbite) est proportionnel au cube de l'axe semi-majeur de l'orbite. L'axe semi-majeur est essentiellement la distance moyenne de l'objet du soleil.
Vitesse et distance orbitale
* Relation inverse: Alors que la troisième loi de Kepler se concentre sur la période orbitale, elle révèle un aspect clé de la vitesse orbitale:plus un objet est important du soleil, plus il se déplace lent sur son orbite. En effet, la force gravitationnelle entre le soleil et l'objet s'affaiblit avec la distance.
* Calcul de la vitesse orbitale: Vous pouvez calculer la vitesse orbitale d'un objet en utilisant la formule suivante:
`` '
v =√ (gm / r)
`` '
Où:
* v est la vitesse orbitale
* G est la constante gravitationnelle (6,674 x 10 ^ -11 m ^ 3 kg ^ -1 s ^ -2)
* M est la masse du soleil (1,989 x 10 ^ 30 kg)
* r est la distance de l'objet au soleil
Exemple:
Comparons les vitesses orbitales de la Terre et de Mars:
* terre:
* Distance moyenne du Soleil (R):149,6 millions de kilomètres
* Vitesse orbitale:environ 29,78 km / s
* Mars:
* Distance moyenne du Soleil (R):228 millions de kilomètres
* Vitesse orbitale:environ 24,13 km / s
Comme vous pouvez le voir, Mars, étant plus éloigné du soleil, orbite à une vitesse plus lente que la Terre.
Remarques importantes:
* Cette discussion suppose une orbite circulaire pour la simplicité. En réalité, les orbites sont elliptiques et la vitesse varie légèrement dans tout l'orbite.
* La formule suppose que la masse de l'objet en orbite est beaucoup plus petite que la masse du soleil.
* Cette relation s'applique à tout objet en orbite autour du soleil, y compris des planètes, des comètes, des astéroïdes et des vaisseaux spatiaux.
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