Elliptisk rörelseexempel
Fysik / / July 04, 2021
De elliptisk rörelse är den där a kroppen spårar en ellips på vägen. För en bättre förståelse är det nödvändigt att definiera begreppet ellips.
En ellips, i analytisk geometri, är den geometriska figuren som genereras av en uppsättning punkter för vilka summan av avstånden till två andra fasta punkter är konstant.
Om en cirkel är en uppsättning punkter som ligger på samma avstånd från en enda punkt som kallas centrum, ellipsen är en mer långsträckt figur med två fasta punkter inuti den, som kallas Foci. Foci kan betecknas som A och B. Och slutligen, avstånden a och b kommer att bilda en konstant summa som tar utgångspunkt från varje punkt i ellipsen.
Och om ellipsen är uppdelad i två symmetriaxlar, den ena vertikala och den andra horisontella, kommer huvudaxeln och den mindre axeln att bildas. Båda axlarna är vinkelräta och de möts i Ellipsens centrum.
De längsta punkterna på ellipsen är Vertices, som är de tätaste krökningarna i figuren.
Halvaxlarna r och s definieras nedan. Halvaxeln r är avståndet från toppunkten till centrum. Halvaxeln s är avståndet från toppen eller ellipsens dal till centrum.
Baserat på värdena på halvaxlarna är det möjligt att beräkna en approximation till värdet på Ellipsens omkrets, som tjänar till att bestämma den totala färdet i den elliptiska rörelsen.
För att förklara den elliptiska rörelsen kommer vi att använda exemplen för att upptäcka dess natur i mångfalden av fall där den manifesterar sig.
Exempel på elliptisk rörelse
Jordens translationella rörelse
Översättningsrörelsen på planeten Jorden beskriver en elliptisk väg runt solen under en period av cirka 365 dagar. På grund av variationen i närheten till stjärnan genereras de fyra årstiderna. Hela banan är 930 miljoner kilometer lång, vilket representerar lite mer än sex gånger jordens genomsnittliga avstånd från solen, vilket är 150 miljoner Kilometer. Denna sista åtgärd är känd som den astronomiska enheten. Baserat på årets varaktighet och den totala färdsträckan på 930 miljoner kilometer, uppskattar en förskjutningshastighet på jorden på 29,49 kilometer varje sekund i dess rörelse elliptisk.
När jorden ligger närmast solen kallas den Perihelion och den äger rum i januari. Och när planeten rör sig bort till en maximal punkt kallas ögonblicket Aphelion, vilket manifesterar detta i juli. Planetens elliptiska väg kallas Orbit, och i den här figuren ligger solen i en av Foci.
Pendlar
När en pendeln rör sig på ett plan, genererar en elliptisk bana i varje svängning, som varierar sin sista punkt, genererar en blomning, i exakta former, och synlig om den spåras med bläck.
Pendelns elliptiska rörelse påverkas av planetens jordens gravitations- och magnetfält och till och med av den subtila och nästan oupptäckbara rotationsrörelsen. Det är därför den elliptiska vägen alltid förändras med vissa sexagesimala grader, och den är inte markerad på samma plats.
Om du får röra sig på obestämd tid utan ytterligare fart, kommer pendeln att sakta ner och räckvidd och spårar mindre ellipser tills den vilar.
Cirkelrörelse av ett objekt
Det är möjligt att anta att cirkulär rörelse är en typ av elliptisk rörelse, men med ett centrum som omfattar de två foci som en ellips är associerad med.
När ett föremål är fäst vid slutet av en sträng och det börjar röra sig i luften med centrifugalkraft och lämnar strängen stram, den beskrivna banan är cirkulär eftersom strängens längd är konstant, och rörelsens centrum är handen som genererar rörelse.