Primjer eliptičnog kretanja

The eliptično kretanje je onaj u kojem a tijelo slijedi elipsu na putu. Potrebno je, radi boljeg razumijevanja, definirati pojam elipse.

Elipsa je u analitičkoj geometriji geometrijska figura generirana skupom točaka za koje je zbroj udaljenosti do dvije druge fiksne točke konstantan.

Ako je krug skup točaka koje su na istoj udaljenosti od jedne točke koja se naziva Centar, elipsa je izduženiji lik s dvije fiksne točke unutar sebe, koje se nazivaju žarišta. Žarišta se mogu označiti kao A i B. I konačno, udaljenosti a i b činit će konstantan zbroj, uzimajući za polazište svaku točku elipse.

A ako se elipsa podijeli na dvije osi simetrije, jednu okomitu, a drugu vodoravnu, nastat će glavna i mala os. Obje su osi okomite i sastaju se u središtu elipse.

Najudaljenije točke na elipsi su Vrhovi, koji su najuže zakrivljenosti na slici.

Poluosi r i s definirane su u nastavku. Poluos r je udaljenost od vrha do središta. Poluos s je udaljenost od vrha ili doline elipse do središta.

Na temelju vrijednosti polu-osi moguće je izračunati aproksimaciju vrijednosti opsega Elipse, koja će služiti za određivanje ukupnog hoda u eliptičnom kretanju.

Za objašnjenje eliptičnog kretanja pribjeći ćemo primjerima kako bismo otkrili njegovu prirodu u raznolikosti slučajeva u kojima se manifestira.

Primjeri eliptičnog kretanja

Translacijsko kretanje zemlje

Prijevodni pokret planete Zemlje opisuje eliptični put oko Sunca u razdoblju od približno 365 dana. Zbog varijacije u blizini zvijezde generiraju se četiri godišnja doba. Cijela putanja duga je 930 milijuna kilometara, što predstavlja malo više nego šest puta veća od srednje udaljenosti Zemlje od Sunca, koja iznosi 150 milijuna Kilometri. Ova posljednja mjera poznata je kao astronomska jedinica. Na temelju trajanja godine i ukupne prijeđene udaljenosti od 930 milijuna kilometara, procjenjuje brzinu pomicanja Zemlje od 29,49 kilometara svake sekunde, u njezinu kretanju eliptična.

Kada je Zemlja najbliža Suncu, naziva se Perihelion, a odvija se u siječnju. A kad se planet odmakne do maksimalne točke, trenutak se naziva Aphelion, manifestirajući to u srpnju. Eliptični put Planete naziva se Orbit, a na ovoj slici Sunce se nalazi u jednom od žarišta.

Klatna

Kad njihalo se kreće u ravnini, generira eliptičnu putanju u svakom titraju, koji mijenja svoju konačnu točku, stvarajući procvat, u točnim oblicima i vidljiv ako se prati mastilom.

Na eliptično gibanje njihala utječu gravitacijsko i magnetsko polje planete Zemlje, pa čak i suptilno i gotovo neotkriveno rotacijsko gibanje. Zato se eliptični put uvijek mijenja za nekih seksagesimalnih stupnjeva i nije istaknut na istom mjestu.

Ako mu se omogući neograničeno kretanje bez dodatnog zamaha, njihalo će usporiti i kretati se, prateći manje elipse, sve dok se ne zaustavi.

Kružno gibanje predmeta

Moguće je pretpostaviti da kružno gibanje je vrsta eliptičnog kretanja, ali sa Centrom koji obuhvaća dva žarišta na koja je povezana elipsa.

Kada je objekt pričvršćen na kraj žice i on se počne kretati u zraku centrifugalnom silom, ostavljajući žicu zategnutom, opisani put je kružan jer je duljina niza konstantna, a središte pokreta je ruka koja generira pokret.