Чем отличается движение комет от движения планет кратко

Обновлено: 02.07.2024

Номинальная траектория межзвёздного астероида 1I/Оумуамуа (он же A/2017 U1). Расчёт основан на наблюдениях, начиная с 19 октября 2017 года. Заметьте, как отличаются орбиты планет (вращающихся быстро и по кругу), объектов пояса Койпера (эллиптические, почти копланарные) и орбита этого межзвёздного астероида.

Правильный ответ на вопрос о том, как планеты движутся по орбитам в нашей Солнечной системе, был дан уже несколько сотен лет назад: сначала Кеплером, чьи законы движения их описывали, а затем Ньютоном, чьи законы всемирного тяготения позволяли вывести первые. Но кометы, как происходящие из Солнечной системы, так и залетевшие издалека, не двигаются по тем же самым, почти круговым, эллипсам. Почему так происходит? Наш читатель хочет узнать:

Почему кометы движутся вокруг Солнца по параболическим путям, в отличие от планет, движущихся по эллиптическим орбитам? Откуда у комет берётся энергия на пролёт такого большого расстояния, от облака Оорта до Солнца и обратно? И как межзвёздные кометы и астероиды вылетают из своих планетных систем и посещают другие?


На этот вопрос можно ответить, однако существует более общий вопрос: почему вообще объекты двигаются по орбитам именно так?


Планеты Солнечной системы вместе с астероидами из пояса астероидов двигаются почти в одной и той же плоскости, по эллиптическим орбитам, близким к круговым. Но за пределами орбиты Нептуна всё становится менее надёжным.

В нашей Солнечной системе есть четыре внутренних скалистых мира, за которыми следует пояс астероидов, газовые гиганты с кучей лун и колец, а потом пояс Койпера. За поясом Койпера есть огромный рассеянный диск, после которого находится сферическое облако Оорта, простирающееся на огромное расстояние: возможно, на один или два световых года, почти на половину расстояния до ближайшей звезды.



Логарифмическая схема Солнечной системы, вплоть до ближайших звёзд, показывает распространение пояса Койпера с астероидами и облака Оорта.

В соответствии с законами гравитации, чтобы находиться на стабильной орбите определённого размера, объекту необходимо двигаться с определённой скоростью. Должен существовать баланс между потенциальной энергией системы (в виде гравитационной потенциальной энергии) и энергией движения (кинетической). Чем глубже вы находитесь в потенциальном гравитационном колодце Солнца (то есть, чем ближе вы к нему), тем меньше у вас энергии, и тем быстрее вам надо двигаться для сохранения стабильной орбиты.



Восемь планет Солнечной системы и Солнце, в масштабе размеров, но не в масштабе диаметров орбит. Из всех планет, видимых невооружённым глазом, сложнее всего увидеть Меркурий

Поэтому средняя скорость движения планет выглядит так:

  • Меркурий: 48 км/с,
  • Венера: 35 км/с,
  • Земля: 30 км/с,
  • Марс: 24 км/с,
  • Юпитер: 13 км/с,
  • Сатурн: 9.7 км/с,
  • Уран: 6.8 км/с,
  • Нептун: 5.4 км/с.


Орбиты планет внутренней Солнечной системы не совсем круговые, но достаточно близко к этому. Больше всего отклоняются от идеала Меркурий и Марс. Кроме того, чем ближе планета к Солнцу, тем быстрее ей надо двигаться.

Но необходимо учитывать и то гравитационное взаимодействие, что происходит позже! Если астероид или объект пояса Койпера проходят рядом с крупной массой вроде Юпитера или Нептуна, гравитационное взаимодействие может дать ему хорошего пинка. Это ощутимо изменит его скорость, добавив несколько км/с практически в любом направлении. И в случае астероида это может означать изменение орбиты с почти круговой до очень эллиптической; хорошим примером такого случая служит путь кометы Энке, которая могла произойти из пояса астероидов.



След кометы Энке, совершающей полный оборот за 3,3 года – чрезвычайно быстрое движение, распределённое по эксцентрическому эллипсу. Энке стала второй периодической кометой, найденной после кометы Галлея.

С другой стороны, если вы находитесь очень далеко, например, в поясе Койпера или в облаке Оорта, мы способны двигаться со скоростями от 4 км/с (внутренняя часть пояса Койпера) до нескольких сотен метров в секунду (для облака Оорта). Гравитационное взаимодействие с крупной планетой вроде Нептуна может поменять вашу орбиту одним из двух способов. Если Нептун забирает у вас энергию, вас вышвыривает во внутреннюю Солнечную систему, и появляется эллипс с долгим периодом, похожий на путь кометы Свифта — Таттла, той, что создала метеорный дождь Персеиды. Это может быть эллипс едва-едва гравитационно связанный с Солнцем, но всё же эллипс.



Орбита кометы Свифта — Таттла, проходящей в опасной близости к пути Земли вокруг Солнца, крайне эллиптическая по сравнению с любой планетарной орбитой. Предполагается, что давным-давно на её орбиту повлияло гравитационное взаимодействие либо с Нептуном, либо с другим массивным объектом, и в результате получилось то, что мы имеем сегодня.

Но если Нептун или любое другое тело (нам всё ещё неизвестно, что находится на краю Солнечной системы) придаёт вам дополнительную кинетическую энергию, оно может изменить вашу орбиту с гравитационно связанной эллиптической на непривязанную гиперболическую. (Параболическая орбита – это непривязанная орбита, находящаяся как раз на границе между эллиптической и гиперболической). Если кто помнит двигавшуюся близко к Солнцу комету ISON от 2013 года, распавшуюся при приближении к светилу, то она как раз была на гиперболической орбите. Обычно кометам, пришедшие с дальних краёв Солнечной системы, недостаёт нескольких километров в секунду до границы между связанной и несвязанной орбитами.



Пояс Койпера – место расположения огромного количества известных объектов Солнечной системы, но в облаке Оорта, более тусклом и расположенном гораздо дальше, объектов гораздо больше, и больше вероятность быть сбитым с обычной орбиты проходящей мимо массой, например, другой звездой. Скорость движения объектов пояса Койпера и облака Оорта относительно Солнца весьма мала.

Большая часть из них либо едва связана, либо немного не связана гравитационно, поэтому A/2017 U1 и стал таким удивительным открытием. В отличие от обычных комет и астероидов он был очень сильно несвязан гравитационно. И если объекты с краёв Солнечной системы движутся со скоростями не более, чем несколько км/с, то этот объект двигался со скоростью более 40 км/с. Он, должно быть, прибыл не из Солнечной системы, поскольку даже у Нептуна не хватило бы массы, чтобы придать ему подобное ускорение!



A/2017 U1 скорее всего происходит из межзвёздного пространства. Ближе всего к Солнцу он подошёл 9 сентября. Перемещаясь со скоростью 44 км/с, комета направляется в сторону от Земли и Солнца, за пределы Солнечной системы.

Что же заставляет комету, астероид, другой объект за пределами Солнечной системы переходить на подобную орбиту? Просто гравитация, и все гравитационные взаимодействия, происходившие за время его существования. Объекты Солнечной системы двигаются по эллиптическим орбитам вокруг Солнца. Но гравитационные взаимодействия могут это изменить, либо меняя форму эллипса, либо превращая его в несвязанную гравитационно гиперболу. В любом случае, мы увидим такой объект, если только его закинет близко к Солнцу – только так мы смогли узнать о существовании всех открытых нами комет.


Хвосты комет не повторяют траекторию движения в точности, а направляются по прямому или изогнутому пути, направленному от Солнца, в зависимости от того, что сдувается с объекта – ионы или пылинки. В любом случае кометы – их хвосты, комы, то, что отражает свет — видны нам только тогда, когда они находятся достаточно близко к Солнцу.

Кометы и астероиды, которых выкидывает из Солнечной системы, пролетают через межзвёздное пространство, и когда-нибудь они пройдут мимо других звёзд. Поскольку относительная скорость движения звёзд по галактике составляет порядка 10-30 км/с, эти межзвёздные камни будут двигаться именно так, что объясняет, почему открытый нами межзвёздный астероид двигался так быстро. Всё объясняет комбинация начальной орбиты, гравитационные взаимодействия и движение нашей Солнечной системы через галактику. Забирая энергию у объекта из пояса астероидов, пояса Койпера или облака Оорта, вы создаёте эллипс, сильнее привязанный к Солнцу. Когда вы придаёте объекту энергетическое ускорение, его может выкинуть наружу.



Сейчас мы считаем, что понимаем, как сформировалось Солнце и Солнечная система, а этот вид – иллюстрация ранних этапов формирования. Сегодня мы имеем только те объекты, что выжили в этом процессе.

Какой вывод можно сделать из этого? Со временем в нашей Солнечной системе остаётся всё меньше объектов, и количество объектов в поясе астероидов, поясе Койпера и облаке Оорта всё время уменьшается. Со временем эти образования становятся всё более разреженными. Кто знает, сколько объектов там было когда-то? Посчитать их невозможно. В Солнечной системе нам остаются доступными только выжившие.

Планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении по почти круговым орбитам, лежащим примерно в одной плоскости (эклиптики), а кометы движутся как в прямом, так и обратном направлениях по сильно вытянутым орбитам, наклоненным под различными углами к эклиптике

При сгорании 3 кг бензина выделится тепло, но только часть пойдет на совершение полезной работы.
Уде́льная теплота́ сгора́ния бензина = 44 МДж/кг

Аполз=Q*к.п.д = Ссг.б*m*к.п.д = 44*10^6*3*0,3 = 39,6 МДж

При натирании эбонитовой палочкой о шерсть , электроны с шерсти перейдут на палочку , следовательно палочка будет заряжена отрицательно

Дано:
d=0,15мм=0,00015м
p=800 кг/м^3
g= 9,8 м/с^2
h=7.5 см =0,075м
____________
β -?
спирт полностью смачивает стенки капилляра. Тогда можно применить формулу для нахождения высоты жидкости в капилляре
h=2*β/p*g*R = коэффициент поверхностного натяжения / плотность спирта*ускорение свободного падения* радиус капилляра (R=d/2)
Отсюда коэффициент поверхностного натяжения
β=h*p*g*d/2*2=0.076*800*9,8*0.00015/4=0.022 Ньютон/метр

Между двумя наэлектризованными пластинами образовано однородное электрическое поле напряжённостью 2,5*10 в 4 степени в/м. какое

Автобус движется прямолинейно и равноускоренно с ускорением a=2 м/с^2. Он увеличил свою скорость с v1=2 м/c до v2=12 м/c за врем

Во сколько раз скорость пули, прошедшей 1/4 часть ствола винтовки, меньше, чем при вылете из ствола? Ускорение пули считайте пос

По двум параллельным железнодорожным путям равномерно движутся два поезда. Один из них грузовой. Его длина равна 860 м. Движется

Два одинаковых шара движутся в противоположные стороны вдоль оси Х в инерциальной системе отсчёта со скоростями,модуль которых р

Однажды, пролетая над зеркально ровной поверхностью пруда, Карлсон обратил внимание на то, что его скорость | v0| относительно

Вместо почти круговых, как у планет, орбиты комет чрезвычайно вытянуты. Почему это так?


Если вы посмотрите на движение планет в нашей Солнечной системе, то увидите почти круговые орбиты, а точнее — эллиптические с очень малым эксцентриситетом. Это было открыто еще 400 лет назад Иоганом Кеплером, который на основе анализа астрономических наблюдений Тихо Браге вывел три своих эмпирических закона, описывающих движение планет вокруг Солнца. Позднее Исаак Ньютон, при помощи открытого им закона всеобщего тяготения обосновал, почему орбиты планет имеют такую форму.

Но кометы, посещающие Солнечную систему, двигаются по очень вытянутым орбитам, похожим на параболу. Почему это так? Попробуем разобраться.

Но, вначале мы рассмотрим строение солнечной системы и ответим на вопрос: почему все объекты в ней движутся именно так — совершая обороты вокруг Солнца по почти круговым орбитам?


В нашей Солнечной системе имеется четыре внутренних, каменистых планеты — Меркурий, Венера, Земля и Марс, за пределами которых находится пояс астероидов, далее располагаются газовые планеты — Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун со множеством своих спутников и колец, далее идет пояс Койпера. За поясом Койпера следует большой рассеянный диск, который переходит в сферическое облако Оорта, простирающееся на огромное расстояние: возможно, один или два световых года, почти на полпути к следующей звезде.


Чтобы быть на устойчивой орбите на определенном расстоянии от Солнца, согласно законам тяготения, каждый объект должен двигаться с определенной скоростью. В терминах физики это означает, что должен быть баланс между потенциальной энергией системы (в виде гравитационной потенциальной энергии) и энергией движения тела (кинетическая энергия). Чем ближе планета к Солнцу — тем больше сила гравитации и поэтому необходимо двигаться быстрее, чтобы иметь стабильную орбиту.

Вот почему, если посмотреть на средние скорости планет на их орбитах, то они такие:

Из-за большой массы Солнца в сравнении с массами вращающихся вокруг него планет их орбиты близки к круговой, поскольку сами планеты находятся относительно далеко друг от друга и мало гравитационно взаимодействуют между собой.

Для астероида или кометы это может привести к тому, что его орбита переходит от примерно круговой к вытянутой эллиптической. Хорошим примером этого является орбита кометы Энке, которая, возможно, имеет свое происхождение из пояса астероидов.


С другой стороны, если объект (астероид или комета) находится очень далеко от Солнца, например, в поясе Койпера или облаке Оорта, он может двигаться со скоростью от 4 км/с (для внутреннего пояса Койпера) до нескольких сотен метров в секунду (для облака Оорта). Гравитационное взаимодействие с крупной планетой, подобной Нептуну, может изменить его орбиту в одном из двух направлений. Если Нептун забирает кинетическую энергию, то он направит тело во внутреннюю Солнечную систему, создав длиннопериодический эллипс, похожий на орбиту кометы Свифта–Таттла, которая вызывает метеорный дождь Персеиды. Это будет эллипс, который едва ли гравитационно связан с Солнцем, но тем не менее это эллипс.


Но если Нептун или любое другое массивное небесное тело (мы все еще не знаем, что там есть во внешней Солнечной системе) дает дополнительную кинетическую энергию, то это может изменить орбиту кометы со связанной эллиптической на несвязанную гиперболическую (параболическая, между прочим, является несвязанной орбитой, которая находится между эллиптической и гиперболической). Например, комета ISON, которая в 2013 году распалась, приблизившись к Солнцу, была на гиперболической орбите.


Как правило, все кометы, происходящие из внешней Солнечной системы, имеют скорости, отличающиеся между связанными и несвязанными орбитами, в пределах нескольких км/с.

Поэтому им не нужно много энергии, чтобы войти во внутреннюю Солнечную систему. При очень малых скоростях они бы просто падали на Солнце под воздействием его гравитации. В принципе, все они рано или поздно так и сделают, как комета ISON.

Для очень отдаленных масс в нашей солнечной системе даже самое небольшое изменение их скорости может подтолкнуть к изменению орбиты с почти круговой до вытянутой к Солнцу параболической. Хотя эти гравитационные подталкивания от соседних объектов происходят в более или менее случайных направлениях, мы видим только те кометы, которые приближаются к Солнцу, при этом испуская хвосты и становясь достаточно яркими, чтобы их можно было заметить. Вот откуда берутся кометы.


Планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении по почти круговым орбитам, лежащим примерно в одной плоскости (эклиптики), а кометы движутся как в прямом, так и обратном направлениях по сильно вытянутым орбитам, наклоненным под различными углами к эклиптике.


Чем отличается ускоренное движение от замедл?

Чем отличается ускоренное движение от замедл?


Чем отличается движение молекулы газа от механического движения тела?

Чем отличается движение молекулы газа от механического движения тела?


Чем отличается траектория движения молекулы в воздухе от траектории её движения в вакууме?

Чем отличается траектория движения молекулы в воздухе от траектории её движения в вакууме?


Чем отличается броуновское движение от теплового движения и что это вообще такое?

Чем отличается броуновское движение от теплового движения и что это вообще такое.


Как можно наблюдать движение планет?

Как можно наблюдать движение планет.


Чем отличается движение молекул во льду от движения молекул в водяном паре?

Чем отличается движение молекул во льду от движения молекул в водяном паре.


Отличается ли движение молекул льда от движения молекул водяного пара?

Отличается ли движение молекул льда от движения молекул водяного пара?


Чем отличается тепловое движение от механического?

Чем отличается тепловое движение от механического?


Какое движение называют тепловым?

Какое движение называют тепловым?

Чем оно отличается от механического движения?


По каким признакам отличается переменное движение с переменной скоростью от равномерного движения?

По каким признакам отличается переменное движение с переменной скоростью от равномерного движения?

На этой странице сайта вы найдете ответы на вопрос Чем отличаются движение комет от движения планет?, относящийся к категории Физика. Сложность вопроса соответствует базовым знаниям учеников 5 - 9 классов. Для получения дополнительной информации найдите другие вопросы, относящимися к данной тематике, с помощью поисковой системы. Или сформулируйте новый вопрос: нажмите кнопку вверху страницы, и задайте нужный запрос с помощью ключевых слов, отвечающих вашим критериям. Общайтесь с посетителями страницы, обсуждайте тему. Возможно, их ответы помогут найти нужную информацию.


Кокс))0. В общем, выделение теплоты при сгорании кокса и нефти - одинаковое. Поэтому можно записать : Q1 = Q2 Расписываем : Q1 = m(кокса)0)) * лямбда(кокса)00) Q2 = m(нефти) * лямбда(нефти). Тогда : m(кокса) * лямбда кокса = m(нефти) * лямбда(нефт..


1) Находим фокусное расстояние линзы : D = 2 дптр D = 1 / F F = 1 / D = 1 / 2 = 0, 50 м 2) Формулу линзы запишем при условии, что изображение МНИМОЕ : 1 / F = 1 / d - 1 / f Тогда : 1 / d = 1 * F + 1 / f d = f * F / (f + F) = 0, 40 * 0, 50 / (0, 40 + ..


L = 0. 8 Гн ΔI = 25 A Δt = 0. 02 c E = ? = = = E = - L * ΔI / Δt = - 0. 8 * 25 / 0. 02 = - 1000 B = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =.


Масса так как она не может двигаться.


Вроде, масса не имеет направления.


Постоянный магнит образует магнитное поле, которое способно передаваться по проводникам. Каждый железный предмет подсоединённый к магниту сам становится магнитом, и так далее. Постепенно поле ослабевает.


N = Na * ν N - количество молекул Na - число Авогадро ( = 6, 04 * 10 ^ 23 моль ^ - 1) v - количество вещества v = m / M (Масса делённая на молярную массу) N = 6, 04 * 10 ^ 23 * 30 / 18 = 11 * 10 ^ 23.


На лабораторному столі стоїть колба зі спиртом : Скляна колба - твердий стан Спирт в колбі - рідина. Пари спирту - газ.


По формуле Томсона определим период свободных колебаний в приёмном контуре : T = 2π * . Длина волны связана с периодом колебаний следующей формулойλ = сΤ , где с = 3 * 10 ^ 8 м / с - скорость света. Тогдаλ = 2πс * . Λ = 2 * 3. 14 * 3 * 10 ^ 8 м ..


В момент встречи тел должно быть x1 = x2. Решая уравнение 6 + 3 * t = 2 * t, находим t = - 6, что невозможно, так как t≥0. Оба тела движутся в одном направлении, причём скорость первого тела v1 = dx1 / dt = 3 больше скорости второго v2 = dx2 / dt =..

© 2000-2022. При полном или частичном использовании материалов ссылка обязательна. 16+
Сайт защищён технологией reCAPTCHA, к которой применяются Политика конфиденциальности и Условия использования от Google.

Читайте также: