Umlaufgeschwindigkeit der Erde

Das letzte Mal haben wir die Newtonsche Gleichung eingeführt, um die Gravitationskraft der auf die Erde einwirkenden Sonne zu berechnen, und heute werden wir damit beginnen, die letzte verbleibende ungelöste Variable in dieser Gleichung zu lösen. v, Umlaufgeschwindigkeit der Erde.

Hier ist wieder Newtons Gleichung:

F.Gramm = [m × v2] ÷ r

Für eine Überprüfung, wie wir gelöst haben U-Bahn, Die Masse der Erde und r, Die Entfernung zwischen Erde und Sonne, folgen Sie diesen Links zu früheren Blogs in dieser Reihe. Was ist Landmasse? Y. Berechnen Sie die Entfernung zur Sonne.

Die Geschwindigkeit oder Geschwindigkeit, wie sie allgemein bekannt ist, basiert sowohl auf der Zeit als auch auf der Entfernung. Um dies zu bestätigen, werden wir ein Objekt und eine Situation verwenden, die wir alle kennen und die in einem Auto reisen. Die Geschwindigkeit des Autos ist sowohl ein Faktor für die zurückgelegte Strecke als auch für die Zeit, die benötigt wird, um dorthin zu gelangen. Ein Auto, das mit einer Geschwindigkeit von 30 Meilen pro Stunde fährt, legt in einer Stunde eine Strecke von 30 Meilen zurück. Diese Beziehung wird durch die Formel bestätigt:

vWagen = zurückgelegte Strecke ÷ Reisezeit

vWagen = 30 Meilen ÷ 1 Stunde = 30 Meilen pro Stunde

Ähnlich, v Dies ist die Entfernung, die die Erde während ihrer Umlaufbahn um die Sonne innerhalb eines bestimmten Zeitraums zurücklegt. Seit der Antike wurde beobachtet, dass die Erde ein Jahr braucht, um eine Umlaufbahn zu absolvieren. Alles, was zu tun blieb, war die Berechnung der von der Erde während dieser Zeit zurückgelegten Entfernung. Entscheidend für die Berechnungen war die Tatsache, dass die Erdumlaufbahn ein Kreis ist, der die Verwendung von Geometrie ermöglicht und die Berechnungen vereinfacht. Siehe Abbildung l.

Sachverständiger im Maschinenbau

Abbildung 1

Aus der Geometrie wissen wir, dass der Umfang eines Kreises, C, wird berechnet durch,

C = 2 × π × r

wo π ist eine Konstante, der bekannte mathematische Begriff Pi, was gleich 3,1416 ist, und r ist der Radius der kreisförmigen Erdumlaufbahn, der mit freundlicher Genehmigung von Johannes Kepler und Edmund Halley bei ungefähr 93.000.000 Meilen bestimmt wurde. In metrischen Einheiten ausgedrückt, der in der Wissenschaft am häufigsten verwendeten Maßeinheit, entspricht dies 149.000.000.000 Metern.

Fügen Sie diese numerischen Werte in ein π Y. r In der Umfangsformel berechneten die Wissenschaftler die Entfernung, die die Erde in einer Umlaufbahn um die Sonne zurücklegt.

C = 2 × π × 149.000.000.000 Meter = 9,36 x 10elf Meter

Das nächste Mal werden wir die Elementzeit in unsere Gleichungen einfügen und nach v auflösen, und von dort aus werden wir fortfahren und schließlich nach v auflösen F.Gramm, die Gravitationskraft der Sonne, die auf die Erde wirkt.

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