Παράδειγμα ελλειπτικής κίνησης
Η φυσικη / / July 04, 2021
ο ελλειπτική κίνηση είναι αυτό στο οποίο a το σώμα εντοπίζει μια έλλειψη στο δρόμο. Είναι απαραίτητο, για καλύτερη κατανόηση, να οριστεί η έννοια της έλλειψης.
Μια έλλειψη, στην αναλυτική γεωμετρία, είναι η γεωμετρική εικόνα που δημιουργείται από ένα σύνολο σημείων για τα οποία το άθροισμα των αποστάσεων από δύο άλλα σταθερά σημεία είναι σταθερό.
Εάν ένας κύκλος είναι το σύνολο των σημείων που έχουν την ίδια απόσταση από ένα σημείο που ονομάζεται Κέντρο, Η έλλειψη είναι μια πιο επιμήκη μορφή με δύο σταθερά σημεία μέσα της, τα οποία ονομάζονται Foci. Οι εστίες μπορούν να οριστούν ως Α και Β. Και τελικά, οι αποστάσεις a και b θα σχηματίσουν ένα σταθερό άθροισμα, λαμβάνοντας ως αφετηρία κάθε σημείο της έλλειψης.
Και εάν η έλλειψη χωριστεί σε δύο άξονες συμμετρίας, ένας κάθετος και ο άλλος οριζόντιος, ο κύριος άξονας και ο δευτερεύων άξονας θα σχηματιστούν. Και οι δύο άξονες είναι κάθετοι και συναντώνται στο κέντρο της έλλειψης.
Τα πιο απομακρυσμένα σημεία στην έλλειψη είναι οι κορυφές, οι οποίες είναι οι πιο στενές καμπυλότητες του σχήματος.
Οι ημι-άξονες r και s ορίζονται παρακάτω. Ο ημι-άξονας r είναι η απόσταση από την κορυφή προς το κέντρο. Ο ημι-άξονας είναι η απόσταση από την κορυφή, ή την κοιλάδα της έλλειψης, προς το κέντρο.
Με βάση τις τιμές των ημι-αξόνων, είναι δυνατόν να υπολογιστεί μια προσέγγιση στην τιμή της περιμέτρου της έλλειψης, η οποία θα χρησιμεύσει για τον προσδιορισμό της συνολικής διαδρομής στην ελλειπτική κίνηση.
Για την εξήγηση του ελλειπτικού κινήματος, θα καταφύγουμε στα παραδείγματα, για να ανακαλύψουμε τη φύση του στην ποικιλία των περιπτώσεων στις οποίες εκδηλώνεται.
Παραδείγματα ελλειπτικής κίνησης
Μεταφραστική κίνηση της γης
Η Μεταφραστική Κίνηση του Πλανήτη Γη περιγράφει ένα ελλειπτικό μονοπάτι γύρω από τον Ήλιο, σε μια περίοδο περίπου 365 ημερών. Λόγω της διακύμανσης της εγγύτητας με το αστέρι, δημιουργούνται οι τέσσερις εποχές. Ολόκληρη η τροχιά έχει μήκος 930 εκατομμύρια χιλιόμετρα, που αντιπροσωπεύει λίγο περισσότερο από έξι φορές τη μέση απόσταση της Γης από τον Ήλιο, που είναι 150 εκατομμύρια Χιλιόμετρα. Αυτό το τελευταίο μέτρο είναι γνωστό ως Αστρονομική Ενότητα. Με βάση τη διάρκεια του Έτους και τη συνολική απόσταση που διανύθηκε τα 930 εκατομμύρια χιλιόμετρα, το εκτιμά μια ταχύτητα μετατόπισης της Γης 29,49 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο, κατά την κίνησή της ελλειπτικός.
Όταν η Γη βρίσκεται στο πλησιέστερο σημείο στον Ήλιο, ονομάζεται Περίχελιον και λαμβάνει χώρα τον Ιανουάριο. Και όταν ο πλανήτης απομακρύνεται σε ένα μέγιστο σημείο, η στιγμή ονομάζεται Aphelion, που εκδηλώνεται αυτό τον Ιούλιο. Το ελλειπτικό μονοπάτι του Πλανήτη ονομάζεται Orbit, και σε αυτό το σχήμα, ο Ήλιος βρίσκεται σε ένα από τα Foci.
Εκκρεμές
Όταν ένα το εκκρεμές κινείται σε επίπεδο, δημιουργεί ελλειπτική τροχιά σε κάθε ταλάντωση, το οποίο μεταβάλλει το τελικό του σημείο, δημιουργώντας μια άνθηση, σε ακριβείς μορφές, και ορατό εάν εντοπιστεί με μελάνι.
Η ελλειπτική κίνηση του εκκρεμούς επηρεάζεται από τα βαρυτικά και μαγνητικά πεδία του πλανήτη Γη, ακόμη και από τη λεπτή και σχεδόν μη ανιχνεύσιμη περιστροφική κίνηση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το ελλειπτικό μονοπάτι αλλάζει πάντα κατά ορισμένους σεξουαλικούς βαθμούς και δεν επισημαίνεται στο ίδιο μέρος.
Εάν επιτραπεί να κινηθεί επ 'αόριστον χωρίς επιπλέον ορμή, το εκκρεμές θα επιβραδυνθεί και θα κυμανθεί, εντοπίζοντας μικρότερες ελλείψεις, μέχρι να ξεκουραστεί.
Κυκλική κίνηση ενός αντικειμένου
Είναι δυνατόν να υποθέσουμε ότι το η κυκλική κίνηση είναι ένας τύπος ελλειπτικής κίνησης, αλλά με ένα Κέντρο που περιλαμβάνει τις δύο εστίες στις οποίες σχετίζεται μια έλλειψη.
Όταν ένα αντικείμενο συνδέεται με το άκρο μιας χορδής και αρχίζει να κινείται στον αέρα με φυγοκεντρική δύναμη, αφήνοντας το νήμα τεντωμένο, η διαδρομή που περιγράφεται είναι κυκλική επειδή το μήκος της χορδής είναι σταθερό και το κέντρο της κίνησης είναι το χέρι που δημιουργεί το κίνηση.