Príklad eliptického pohybu

The eliptický pohyb je ten, v ktorom a telo sleduje na ceste elipsu. Pre lepšie pochopenie je potrebné definovať pojem elipsa.

Elipsa je v analytickej geometrii geometrický útvar generovaný množinou bodov, pre ktoré je súčet vzdialeností k dvom ďalším pevným bodom konštantný.

Ak je kruh súprava bodov, ktoré sú v rovnakej vzdialenosti od jedného bodu nazývaného Stred, elipsa je podlhovastejšia postava, ktorá má vo vnútri dva pevné body, ktoré sa nazývajú Foci. Ohniská môžu byť označené ako A a B. A nakoniec, vzdialenosti a a b vytvoria konštantný súčet, pričom ako východiskový bod sa bude brať každý bod elipsy.

A ak je elipsa rozdelená na dve osi symetrie, jednu vertikálnu a druhú horizontálnu, vytvorí sa hlavná os a vedľajšia os. Obe osi sú kolmé a stretávajú sa v strede elipsy.

Najvzdialenejšími bodmi na elipe sú Vertices, ktoré sú najtesnejším zakrivením na obrázku.

Poloosi r a s sú definované nižšie. Poloosi r je vzdialenosť od vrcholu k stredu. Poloosa s je vzdialenosť od vrcholu alebo údolia elipsy k stredu.

Na základe hodnôt poloosí je možné vypočítať aproximáciu k hodnote obvodu Elipsy, ktorá bude slúžiť na určenie celkového zdvihu v eliptickom pohybe.

Pre vysvetlenie eliptického hnutia sa uchýlime k príkladom, aby sme objavili jeho podstatu v rozmanitosti prípadov, v ktorých sa prejavuje.

Príklady eliptického pohybu

Translačný pohyb Zeme

Translačný pohyb planéty Zem popisuje eliptickú cestu okolo Slnka v období približne 365 dní. Kvôli zmenám v blízkosti hviezdy sa vytvárajú štyri ročné obdobia. Celá dráha je dlhá 930 miliónov kilometrov, čo predstavuje o niečo viac než šesťnásobok priemernej vzdialenosti Zeme od Slnka, čo je 150 miliónov Kilometre. Toto posledné opatrenie je známe ako astronomická jednotka. Na základe trvania roka a celkovej prejdenej vzdialenosti 930 miliónov kilometrov, odhaduje rýchlosť premiestňovania Zeme na 29,49 kilometra každú sekundu pri jej pohybe eliptický.

Keď je Zem v najbližšom bode k Slnku, volá sa Perihelion a koná sa v januári. A keď sa planéta vzdiali do maximálneho bodu, okamih sa volá Aphelion, tento sa prejavil v júli. Eliptická dráha planéty sa nazýva Orbit a na tomto obrázku je Slnko umiestnené v jednom z ohniskov.

Kyvadlá

Keď kyvadlo sa pohybuje v rovine, generuje eliptickú trajektóriu v každej oscilácii, ktorý mení svoj konečný bod a vytvára rozkvet v presných formách, ktorý je viditeľný, ak je vysledovateľný atramentom.

Eliptický pohyb kyvadla je ovplyvňovaný gravitačnými a magnetickými poľami planéty Zem, ba dokonca aj jemným a takmer nezistiteľným rotačným pohybom. Preto sa eliptická dráha vždy mení o niekoľko šesťdesiatich stupňov a nie je zvýraznená na rovnakom mieste.

Ak sa nechá pohybovať donekonečna bez dodatočnej hybnosti, kyvadlo sa spomalí a bude dosahovať, pričom bude sledovať menšie elipsy, až kým nezastaví.

Kruhový pohyb objektu

Je možné predpokladať, že kruhový pohyb je druh eliptického pohybu, ale so stredom, ktorý obklopuje dve ohniská, ku ktorým je priradená elipsa.

Keď je predmet pripevnený na konci špagátu a začne sa pohybovať vo vzduchu odstredivou silou, necháva špagát napnutý, popísaná cesta je kruhová, pretože dĺžka šnúrky je konštantná a stredom pohybu je ruka, ktorá generuje pohyb.