- 趣味天文學
- (俄)別萊利曼著 余杰編譯
- 494字
- 2021-10-29 18:05:45
16.加1
設地球公轉軌道為圓形并且地球圍繞太陽做勻速圓周運動,那么如圖23,如果地球繞太陽公轉的軌道半徑增大1米,會有什么后果?公轉軌道會增長多少?公轉周期會增長多少?乍一看,由于地球和太陽平均相距150000000km,這1m可能根本微不足道,但是,地球軌道可是很長的,半徑增加1米,地球公轉軌道的長度也會顯著增加,一年也將變長不少。由此看來,這1米還真是比較關鍵。

圖23 如果地球跟太陽的距離增加1米,地球軌道會增長多少
然而,計算之后我們發現其實這1米真的就像第一眼看上去那樣,影響非常小。我們就算非常不信任地再算幾遍,結果也還是如此,為什么?因為它的影響本來就是這么小,同心圓的周長差取決于半徑差。如果畫一個1米半徑的圓和一個2米半徑的圓,其周長差其實和我們討論的問題中一模一樣。
計算一下。
現在設某個圓半徑r,另一圓半徑R。現在我們已知,求兩圓之間周長差。那么某個圓的半徑為2πr,另一圓半徑為2πR。此時將
代入2πR得:另一圓半徑為2π+2πr。于是我們可以很清楚地看出,其實兩個圓之間周長差約是6.28,是一個定值。因此,如果地球公轉半徑增加1m,其軌道也不過長了6.28m而已,地球的公轉速度也不會受什么影響,一年只增加了
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