开普勒定律行星绕太阳公转,开普勒定律行星为什么围绕太阳转

行星绕太阳转的时候在近日点速度的确会加快 , 并且离的越近 , 公转速度越快 。
【开普勒定律行星绕太阳公转,开普勒定律行星为什么围绕太阳转】基本上所有的行星绕太阳转的轨迹都是一个椭圆 , 而太阳是处于椭圆的一个焦点上 , 我们平时所看见的行星模型运行轨迹是一个圆 , 这些都是经过了简化的 , 并不符合实际情况 。

开普勒定律行星绕太阳公转,开普勒定律行星为什么围绕太阳转

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开普勒定律行星绕太阳公转,开普勒定律行星为什么围绕太阳转

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从开普勒定律角度解析
既然是一个围绕太阳运行的轨迹是一个椭圆 , 那么就存在一个近日点和远日点 , 它们之间的速度存在一个什么样的关系呢?可以根据开普勒定律来进行分析 。
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开普勒第二定律的表述:对于某一个行星 , 它在单位时间内与太阳连线扫过的面积相等 。由于近日点与太阳的连线比较短 , 因此与 , 单位时间内如果行星在近日点扫过的面积若要与其它位置相同的话 , 对应扫过的角度需要更大 , 弧长会更长 , 这就相当于在相同的时间内走了更远的距离 , 所以 , 它的速度会更快 。根据这个规律我们可以知道 , 近日点是整个运动轨迹中速度最快的一点 。因此它的速度也必然会比远日点快 。
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前面的开普勒定律仅是一个规律 , 那么这个规律是怎么产生的呢?我们可以从能量守恒的角度简单的解释一个这个过程是如何发生的 。
从能量守恒角度解析
我们可以把行星的椭圆环绕想象成一个荡秋千的过程 。我们在荡秋千的过程中是重力势能与动能的不断转换 , 但总的能量是不变的 , 当我们向下荡的过程中 , 我们与地球之间的距离在减小 , 因此重力势能在减小 , 并转换成动能 , 动能增加 , 速度就增加了 , 所以我们荡到最低点的时候 , 重力势能最小 , 速度就会达到最大 。
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同样的 , 行星在围绕太阳运转的时候 , 在远日点是距离太阳最远的点 , 这个时候行星拥有的势能是最大的 , 因此动能是最小的 , 因此它的速度最小 , 在远日点行星继续运动 , 离太阳的距离则会越来越小 , 势能在逐渐减小 , 动能不断增大 , 所以速度也在逐渐增大 , 当达到近日点时 , 我们可以想象成荡秋千过程的最低点 , 这个时候势能是最小的 , 因此速度是最大的 。按照这个方式分析 , 我们同样能够理解为什么行星在近日点的速度会大于远日点 。
最后我们可以还从角动量守恒来解析
行星围绕太阳运动是一个转动过程 , 行星转动的过程中 , 角动量是守恒的 。我们可以把行星看成一个质点 , 对于一个质点来说 , 它所具有的角动量只与转动半径、质量和速度有关 。
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对于同一个行星来说 , 质量是不变的 , 因此变化的只有转动半径和速度 , 由于整个过程角动量是不变的 , 因此 , 当转动半径减小时 , 速度就必须变大 , 而转动半径变大时 , 速度就会减小 , 整个过程保持角动量不变 。所以 , 从角动量守衡的角度我们也能理解为什么近日点的速度比远日点大 。
通过上面的分析 , 最后得出结论:行星围绕太阳公转时 , 近日点速度比远日点快是正确的 。
原创 , 行星离太阳太近 , 被烤得慌 , 公转自转不快能行吗?说明水星 , 金星还是有智慧的 , 只是不知道会有哪些物种适合它的气候 。
太阳系八大行星中 , 离太阳最近的是水星 , 其次是金星 , 而后就是地球 , 地球后面的火星 , 木星 , 土星等就不说了 , 因为离太阳越远周期就越长 , 公转速度反而慢 。
大家都知道 , 地球绕太阳公转周期为365天 , 是一年 , 公转速度为30千米每秒 , 再加上地球自转一圈正好是一天一夜24小时 , 也巧 , 正好适合人类及其它物种 。
水星绕太阳公转周期为87天 , 公转速度为47千米每秒 。
金星绕太阳公转周期为224天 , 公转速度为35千米每秒 。
其它行星最少的公转周期都是几千多天的 , 还有几十年的等等 。
由此看来 , 谁离太阳越近 , 公转周期就快 , 而公转速度也快 , 估计自转速度也快 , 因为快可能会产生一点凉风吧 , 不过主要原因就是热的受不了 , 加上太阳的引力越近越强 , 在滚烫的火球面前 , 不被烧爆就不错了 , 这也都是宇宙巧妙的安排 。
(科学领域) 。
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