ここからは、「静的エネルギー」と「動的エネルギー」を使って、
軌道について考察してみます。
会話風に!
円軌道は、静的エネルギー(Sa)と動的エネエルギー(Aa)がバランスしている状態です。
Sa = Aa
です。
万有引力の「位置エネルギー」と「運動エネルギー」は保存するんですよね。
「静的エネルギー」と「動的エネルギー」は保存しません。
万有引力の位置エネルギーと運動エネルギーは、
方向的にいうと、中心天体と周回天体を結んだ線上の話ではないでしょうかね。
お〜どういうこと?
動的エネルギーと静的エネルギーは、
軌道上の向きに対する話ですよね。
はて?
つまり、位置エネルギーと運動エネルギーは、自然落下の時の話で、
動的エネルギーがゼロの時の話ではないかと思うわけですよ。
ほほう
とすると、
位置エネルギーと運動エネルギーは、
軌道上で止まっていると仮定した話で、(話が多いな)
軌道上まで、どうやって行ったんでしょうね。
宇宙人が引っ張って持っていたんじゃないですかね。
確かに、ロケットに括り付けて持っていったかもしれませんが、
その、持っていくエネルギーってどこから補充されたのでしょうかね。
う〜ん
わかりません
わたしも、わかりません!?
いや〜まいったまいった。
ってわけにもいかないので、軌道上を動いている時の、
運動エネルギーと静的エネルギーについて語っていきます。
Sa=Aaは、周回天体にとって一番居心地の良い場所です。
猫のチャーが、居心地の良い坊さんの座布団に鎮座するのと同じです。
総じて、エネルギーはバランスして、軌道上を動いているので、
円軌道は、等速円運動になります。
動的エネルギーが変化しないからです。
例えば、月を例にとると、
最近点が、356,400kmなので、
その位置で、円軌道していたと仮定すると、
下図のような、軌道になります。
軌道を上(?)からみると、
こんな風になります。
また、時間軸で地心距離をみると、直線になります。
結局、周回天体は、
一番居心地のいい円軌道上を動きます。
なんだよ。
ケプラーは、周回天体は、楕円軌道上を動くって、
ケプラーの第一法則で言ってたじゃん。
そうなんですよ。
でも、誰にも言わないでくださいよ。
楕円軌道は、カモフラージュなんですよ。
はーっつ
なんじゃそれ。
見た目楕円軌道に見えるってことです。
真実は、一つ!円軌道!コナン
円軌道なんだけど、
どんどんいっちゃうのかい
見た目楕円軌道に見える仕組みがあるってことです。
それが、
円軌道+単振動
です。
これは楕円軌道のところで、説明します。
それだけ!
あっつ
猫のチャーは、坊さんの座布団の上で寝てしまいました。