เราอธิบายว่าวงโคจรคืออะไรและความหมายของมันในด้านเคมีคืออะไร วงรีวงรีและวงโคจรของระบบสุริยะด้วย
วงโคจรคืออะไร?
ใน ทางกายภาพ, วงโคจรเป็นวิถีโคจรที่อธิบายโดยวัตถุที่อยู่รอบอีกข้างหนึ่ง ซึ่งมันหมุนรอบโดยการกระทำของแรงศูนย์กลาง เช่น แรงโน้มถ่วง ในกรณีของ ดวงดาว ท้องฟ้า เป็นเรื่องเกี่ยวกับวิถีโคจรที่วัตถุติดตามเมื่อเคลื่อนที่ไปรอบๆ จุดศูนย์ถ่วงโดยที่วัตถุถูกดึงดูด โดยหลักการแล้วโดยที่ไม่เคยชนกับวัตถุนั้นเลย แต่จะไม่เคลื่อนที่ออกไปโดยสิ้นเชิง
วงโคจรมีมาตั้งแต่ศตวรรษที่สิบเจ็ด (เมื่อโยฮันเนส เคปเลอร์และไอแซก นิวตัน กำหนดกฎทางกายภาพพื้นฐานที่ควบคุมพวกมัน) เป็นแนวคิดที่สำคัญสำหรับการทำความเข้าใจ ความเคลื่อนไหว ที่ จักรวาลโดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับดาวบนท้องฟ้าและเคมีของอะตอม
วงโคจรสามารถมีรูปร่างได้หลากหลาย ทั้งวงรี วงกลม หรือวงรี และอาจเป็นพาราโบลา (รูปร่างเหมือนพาราโบลา) หรือไฮเปอร์โบลา (รูปร่างเหมือนไฮเปอร์โบลา) อย่างไรก็ตาม ทุกวงโคจรประกอบด้วยองค์ประกอบ Keplerian หกประการต่อไปนี้:
- ความเอียงของระนาบของวงโคจร แทนด้วยเครื่องหมาย i.
- ความยาว ของโหนดจากน้อยไปมาก แทนด้วยเครื่องหมาย Ω
- ความเยื้องศูนย์หรือระดับความเบี่ยงเบนของวงกลม แทนด้วยเครื่องหมาย e
- กึ่งแกนหลักหรือครึ่งเส้นผ่านศูนย์กลางที่ยาวที่สุด แทนด้วยเครื่องหมาย a
- อาร์กิวเมนต์ของ perihelion หรือ periastrum มุมที่ไปจากโหนดจากน้อยไปมากไปยัง periastrum แทนด้วยเครื่องหมาย ω
- ค่าผิดปกติของเวลาหรือเศษส่วนของ สภาพอากาศ วงโคจรที่ผ่านไปและแสดงเป็นมุม แทนด้วยเครื่องหมาย M0
วงโคจรในวิชาเคมี
ในเคมีเราพูดถึงวงโคจรเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนรอบนิวเคลียสของอะตอม, เนื่องจากความแตกต่างของประจุแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีอยู่ (ค่าลบในอิเล็กตรอน และบวกที่แกนหลักของ โปรตอน Y นิวตรอน). อิเล็กตรอนเหล่านี้ไม่มีวิถีโคจรที่กำหนดไว้ แต่อธิบายแบบคลาสสิกว่าเป็นวงโคจรที่เรียกว่าออร์บิทัลของอะตอม ขึ้นอยู่กับระดับของพลังงาน พวกเขาเป็นเจ้าภาพ
แต่ละอะตอมออร์บิทัลจะแสดงด้วยตัวเลขและตัวอักษร ตัวเลข (1, 2, 3… มากถึง 7) หมายถึงระดับพลังงานที่อนุภาค มันเคลื่อนที่ในขณะที่ตัวอักษร (s, p, d และ f) แสดงถึงรูปร่างของวงโคจร
วงโคจรวงรี
วงรีวงรีเป็นวงโคจรที่แทนที่จะเป็นวงกลม ให้ลากเส้นวงรี นั่นคือ เส้นรอบวงที่แบนและยาว ตัวเลขนี้ วงรี มีจุดโฟกัสสองจุด โดยที่แกนกลางของวงกลมแต่ละวงแต่ละวงประกอบขึ้นเป็น นอกจากนี้ วงโคจรประเภทนี้มีความเยื้องศูนย์มากกว่าศูนย์และน้อยกว่าหนึ่ง (0 เท่ากับวงโคจรทรงกลมและ 1 เป็นพาราโบลา)
วงรีวงรีทุกวงมีจุดสังเกตสองจุด:
- โรคเพอริเอซิส จุดที่ใกล้เคียงที่สุดบนเส้นทางการโคจรไปยังวัตถุศูนย์กลางรอบซึ่งวงโคจรถูกติดตาม (และตั้งอยู่ที่หนึ่งในสองจุดโฟกัส)
- อะพอพซิส จุดที่ไกลที่สุดบนเส้นทางการโคจรจากศูนย์กลางที่วงโคจรถูกติดตาม (และตั้งอยู่ที่หนึ่งในสองจุดโฟกัส)
วงโคจรของระบบสุริยะ
วงโคจรที่ดาวฤกษ์ของเราอธิบายไว้ ระบบสุริยะ พวกมันเหมือนกับในระบบดาวเคราะห์ส่วนใหญ่ที่มีประเภทวงรีไม่มากก็น้อย ตรงกลางคือดาวของระบบ ดวงอาทิตย์, ของใคร แรงโน้มถ่วง เก็บ ดาวเคราะห์ ใน ความเคลื่อนไหว; ในขณะที่ ว่าว ในวงโคจรพาราโบลาหรือไฮเพอร์โบลิกตามลำดับรอบดวงอาทิตย์ พวกมันไม่มีการเชื่อมโยงโดยตรงกับดาวฤกษ์ ในส่วนของพวกเขานั้น ดาวเทียม ของดาวเคราะห์แต่ละดวงยังติดตามวงโคจรรอบแต่ละดวงด้วย ดวงจันทร์ กับ โลก.
อย่างไรก็ตาม ดวงดาวยังดึงดูดกันและกัน ทำให้เกิดการรบกวนจากแรงโน้มถ่วงร่วมกัน ทำให้ความเยื้องศูนย์กลางของวงโคจรแปรผันตามเวลาและซึ่งกันและกัน ตัวอย่างเช่น ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่มีวงโคจรนอกรีตมากที่สุด อาจเป็นเพราะอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้น แต่ดาวอังคารยังตามอยู่ในรายการซึ่งอยู่ห่างออกไปมาก ในทางกลับกัน ดาวศุกร์และเนปจูนมีวงโคจรที่ผิดปกติน้อยที่สุด
โคจรรอบโลก
โลกก็เหมือนกับดาวเคราะห์ข้างเคียง โคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นวงรีเล็กน้อย ซึ่งใช้เวลาประมาณ 365 วัน (หนึ่งปี) ซึ่งเราเรียกว่าการเคลื่อนที่ของ การแปล. พูด การกระจัด มันเกิดขึ้นที่ประมาณ 67,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมง
ในเวลาเดียวกัน มีวงโคจรที่เป็นไปได้สี่ประเภทรอบโลก ตัวอย่างเช่น สำหรับดาวเทียมประดิษฐ์:
- วงโคจรต่ำ (LEO) จาก 200 ถึง 2,000 กม. ของพื้นผิวดาวเคราะห์
- ค่าเฉลี่ยวงโคจร (MEO) จาก 2,000 ถึง 35,786 กม. ของพื้นผิวดาวเคราะห์
- วงโคจรสูง (HEO) จาก 35,786 ถึง 40,000 กม. ของพื้นผิวดาวเคราะห์
- วงโคจรค้างฟ้า (GEO) ห่างจากพื้นผิวดาวเคราะห์ 35,786 กม. นี่คือวงโคจรที่ซิงโครไนซ์กับเส้นศูนย์สูตรของโลก ซึ่งมีความเยื้องศูนย์เป็นศูนย์ และวัตถุปรากฏว่าไม่สามารถเคลื่อนที่ได้บนท้องฟ้าสำหรับผู้สังเกตการณ์ภาคพื้นดิน