(12.1)--6.1 开普勒定律力学.ppt

上页下页结束返回第六章万有引力定律§6.1开普勒定律1.行星运动的开普勒定律(1)轨道定律:每个行星都各在以太阳为焦点的一个椭圆轨道上运动.行星轨道偏心率都很小。(2)面积定律：由太阳到行星的矢径，在相等的时间内扫过相等的面积.太阳近日点远日点动画演示这一常量对所有行星均相同(严格说应略有差异)，仅与太阳性质有关，称开普勒常数.(3)周期定律：行星绕太阳运动的周期T的平方与椭圆轨道半长轴a的立方之比为常量.第一定律可由求轨道方程直接证明；开普勒定律所描述的运动是相对于日心—恒星参考系的.第二定律则是角动量守恒的直接结果；第三定律可由轨道方程和角动量定理得到证明.目前共有五艘人造探测器正在飞离太阳系，它们分别是先驱者10号、11号，旅行者1号、2号以及新地平线号。这些探测器在飞行的过程中，都使用了行星的引力弹弓效应进行加速，从而减少所需携带的燃料。它们的速度都已经达到了逃逸速度，将朝着不同的方向飞向宇宙深处。目前，在这五艘探测器中，先驱者10号和11号已经失联。根据目前的飞行轨迹，先驱者10号朝着金牛座方向飞行，并在200万年后飞抵毕宿五。人类对宇宙的探索——行星探测器（该恒星目前距离地球68光年）。先驱者11号朝着盾牌座方向飞行，并在400万年后飞抵天鹰座λ附近（该恒星目前距离地球125光年）。旅行者1号朝着蛇夫座方向飞行，并在4万年后从格利泽445附近经过（该恒星目前距离地球17.6光年），随后继续在银河系中漫游。旅行者2号朝着孔雀座方向飞行，并在29.6万年后从天狼星附近经过（该恒星目前距离地球8.6光年）。新地平线号目前正在探测柯伊伯带天体，未来将继续朝着人马座方向飞行。旅行者一号新地平线号伽利略号卡西尼黎明（曙光）号深度撞击号尤利西斯号虽然这些探测器都已经飞行了很长的时间，但它们都还没有飞离太阳系。目前，飞得最远的是旅行者1号，距离地球大约140天文单位（1天文单位≈1.5亿千米），而太阳系的半径至少为1光年（1光年≈9.5万亿千米）。因此，还要再过几万年之后，探测器才能飞离太阳系，真正实现星际旅行。*上页下页结束返回第六章万有引力定律*