近日点および近日点での地球の速度は?この情報はどのように計算されますか?

近日点および近日点での地球の速度は?この情報はどのように計算されますか?
Anonim

回答:

地球の近日点速度は #30.28#km / sとそのアフェリオン速度は #29.3#km / s

説明:

ニュートンの方程式を使用して、太陽が地球に及ぼす重力による力は次のように与えられます。

#F =(GMm)/ r ^ 2#

どこで #G# 重力定数です。 #M# 太陽の質量です #m# 地球の質量です #r# 太陽の中心と地球の中心との間の距離です。

地球を軌道に乗せるのに必要な求心力は、次の式で与えられます。

#F =(mv ^ 2)/ r#

どこで #v# 軌道速度です。

2つの方程式を組み合わせて #m# そして掛け算 #r# を与えます:

#v ^ 2 =(GM)/ r#

の価値 #GM = 1.327 * 10 ^ 11km ^ 3s ^( - 2)#.

近日点では、太陽から地球までの距離は #147,100,000 km#。値を方程式に代入すると、 #v = 30kms ^( - 1)#.

遠慮なく太陽から地球までの距離は #152,100,000 km#。値を方程式に代入すると、 #v = 29.5kms ^( - 1)#.

NASA DE430エフェメリスデータを使用して計算された実際の値は次のとおりです。 #30.28ms ^( - 1)# そして #29.3キロメートル^( - 1)#.

回答:

代替アプローチ:r a 1.496E 08kmのときに平均速度29.7848km / sが達成されると仮定する。それから公式v = 29.7848Xsqrt(2a / r -1)はミニ/マックス29.22 km / sと30.29 km / sを与える。

説明:

近日点では、r = a(1 - e)= 1.471 E + 08 km、日照ではr = a(1 + e)= 1.521 E + 08 kmです。 e 0.01671。