Період обігу тіла, яке рухається по замкненій траєкторії можна виміряти за допомогою годин. Якщо ж звернення відбувається занадто швидко, це робиться після зміни деякого числа повних звернень. Якщо тіло обертається по кола, і відома його лінійна швидкість, ця величина розраховується за формулою. Період обігу планети розраховується за третім законом Кеплера.
Вам знадобиться
- - секундомір;
- калькулятор;
- - довідкові дані по орбітах планет.
Інструкція
1. Вимірюйте за допомогою секундоміру час, який потребує обертового тіла, щоб прийти у вихідну точку. Це і буде період його обертання. Якщо виміряти обертання тіла складно, виміріть час t, N повних звернень. Знайдіть відношення цих величин, це і буде період обертання даного тіла T (T = t/N). Період вимірюється в тих же величинах, що і час. В інтернаціональній системі вимірювання це секунда.
2. Якщо відома частота обертання тіла, то знайдіть період, поділивши число 1 на значення частоти.
3. Якщо тіло обертається по круговій траєкторії і відома його лінійна швидкість, розрахуйте період його обертання. Для цього виміряйте радіус R траєкторії, якою обертається тіло. Переконайтеся, що модуль швидкості не змінюється з часом. Потім проведіть розрахунок. Для цього поділіть довжину кола, по якій рухається тіло, яка дорівнює 2 R (^ 3,14), на швидкість його обертання v. Результатом буде період обертання даного тіла по кола T = 2.
зверненняпланети4. Якщо потрібно розрахувати період , яка рухається навколо зірки, використовуйте третій закон Кеплера. Якщо дві планети обертаються навколо однієї зірки, то квадрати періодів їх обігу відносяться як куби великих напівосей їх орбіт. Якщо позначити періоди обігу двох планет T1 і T2, великі напівосі орбіт (вони еліптичні), відповідно, a1 і a2, то T1 ./T2. = a1 ./a2. Дані розрахунки правильні в тому випадку, якщо маси планет значно поступаються масі зірки.
5. Приклад: Визначте період обігу планети Марс. Щоб розрахувати цю величину, знайдіть довжину більшої напівосі орбіти Марса, a1 і Землі, a2 (як планети, яка теж обертається навколо Сонця). Вони дорівнюють a1 = 227,92 ст.110 ст.16 км і a2 = 149,6 ст.110 ст.16 км. Період обертання землі T2 = 365,25 діб (1 земний рік). Тоді знайдіть період обігу марса, перетворивши формулу з третього закону Кеплера, для визначення періоду обертання Марса Т1 = (T2 a1 ./a2 ст.1) = ^ (365,25 ст.1( 227,92 ст.110 ст.16).