Aankondiging

Samenvouwen
Nog geen aankondiging momenteel

Waarom zijn planetenbanen ellipsvormig en niet cirkelvormig?

Samenvouwen
Dit onderwerp is gesloten.
X
X
 
  • Filter
  • Tijd
  • Toon
Alles wissen
nieuwe berichten

    Waarom zijn planetenbanen ellipsvormig en niet cirkelvormig?

    Dit is iets wat ik mij al jaren afvraag, en waar ik nog nooit een deftig antwoord op gekregen heb.

    Als enkel de aantrekkingskracht van de zon op de aarde een rol speelt, dan lijkt een eenparig cirkelvormige beweging, met de zon in het middelpunt toch aannemelijk.

    Wat zorgt voor een bijkomende kracht in het tweede brandpunt van de ellips?

    #2
    Ik denk dat het gezichtpunt een belangrijke rol speelt, vanuit verschillende invalshoeken gezien. Een cirkelvorm kan ook niet worden waargenomen als het een enorme omvang betreft. :alien:

    Commentaar


      #3
      Dit is niet een kwestie van gezichtsbedrog of iets dergelijks. Planeetbanen zijn daadwerkelijk ellipsen.

      http://www.walter-fendt.de/ph14nl/keplerlaw2_nl.htm
      "Truss me, I'm solid." - Bouwe Dob

      Commentaar


        #4
        Het heeft niet veel met gezichtpunt te maken. Het is een gravitatiewetmatigheid (leuke kruiswoordkreet) en dat heeft kepler fijntjes beschreven:
        Op de volgende site zie je een mooie demo:

        http://www.glenbrook.k12.il.us/gbssci/p ... t/ksl.html
        30cm en 20cm Hofheim kofferdobsons | Polarex model 132 | Lunt LS50tha | Swarovski 12*50 EL

        Commentaar


          #5
          :toothy7: Ik was lekker eerder!!
          "Truss me, I'm solid." - Bouwe Dob

          Commentaar


            #6
            LOL @Roel
            30cm en 20cm Hofheim kofferdobsons | Polarex model 132 | Lunt LS50tha | Swarovski 12*50 EL

            Commentaar


              #7
              Origineel geplaatst door Roel
              Dit is niet een kwestie van gezichtsbedrog of iets dergelijks. Planeetbanen zijn daadwerkelijk ellipsen.

              http://www.walter-fendt.de/ph14nl/keplerlaw2_nl.htm

              Vanuit die invalshoek had ik het even niet bekeken. :drunken:

              Commentaar


                #8
                Even een opmerking: een ellips is dan wel een symmetrische vorm, maar de snelheid waarmee de planeet langs die baan beweegt heeft niet dezelfde symmetrie! Aan een 'punt' (ik weet het, ellipsen hebben geen punten - maar ik bedoel gewoon een van de twee sterkst gekromde gedeelten) van de ellips, op de kortste afstand tot de zon, heeft de planeet de grootste snelheid. Precies in het tegenovergestelde stuk van de baan, de andere 'punt', gaat de planeet juist op zijn langzaamst. Dat ene brandpunt waar de zon in staat (ongeveer althans) is dus een unieke plaats, waarvoor geldt dat het impulsmoment van de planeet om dat punt effectief constant is.
                The scientific theory I like best is that the rings of Saturn are composed entirely of lost airline luggage. ~ Mark Russell

                A MacBook user!

                Commentaar


                  #9
                  zoals het mij eens is uitgelegd heb je als planeet twee opties:

                  Een elliptische baan welk stabiel is en niet snel beinvloed word door bijv een botsing met een klein hemellichaam,daar de baan slechts verlegd word en dus nog steeds elliptisch blijft.

                  Een perfect circel vormige baan: door de begeleider word dit vrijwel meteen beinvloed/spiraalvormig gemaakt: dus een botsing met de begeleider of lancering naar buiten is onvermijdelijk
                  Geniet meer van de kleine dingen in het leven,
                  Word macro-fotograaf! Canon 350d +180mm macro/sigma + 90 mm macro/tamron :D

                  Commentaar


                    #10
                    Bedankt voor deze eerste snelle reacties. :thumbup:

                    Dit forum wordt blijkbaar goed gevolgd.
                    Met de wetten van Kepler ben ik wel vertrouwd. het gaat mij echter eerder over het 'waarom' van deze wetten en in het bijzonder over het 'waarom' van de ellipsvorm van de baan.

                    Met de gravitatiewet van Newton voor ogen lijkt een cirkelvormige baan mij meer voor de handliggend.
                    Het laatste antwoord van Coin lijkt mij een mogelijke verklaring. Misschien zijn er andere.

                    Commentaar


                      #11
                      Even over de zon want die kent namelijk ook een beweging. In een documentaire werd aangegeven dat de zon op en neer beweegt in ons zonnestelsel uitgaande van computerberekeningen. Misschien dat daar ook wat uit af te leiden valt, wat invloed zou kunnen hebben op de baan van planeten.

                      Commentaar


                        #12
                        Ook gas reuzen alla Jupiter hebben invloed op hun omgeving...niet vergeten want het is een belangrijk punt :thumbup:

                        Commentaar


                          #13
                          Inderdaad! Kijk, geen enkele planeet draait om de zon, iedere planeet en de zon draait om een gemeenschappelijk zwaartepunt, en hoe zwaarder het object dat om de zon draait hoe meer hij het zwaartepunt naar zich toe trekt.

                          Het zwaartepunt van Zon en Aarde ligt echter zo dicht bij het centrum van de zon (weinig invloed van de aarde) dat je kunt zeggen dat de Aarde 100% om de zon draait. Bij een planeet als Saturnus echter ligt dat punt buiten de kern van de zon en maakt de zon dus een kleine 'schommeling' ('wobble'). Dit is de meest bekende techniek waarbij exoplaneten worden ontdekt (radial velocity).

                          Toch zal bij de meeste planeten het zwaartepunt binnen de zon zelf liggen. Bij Jupiter echter ligt dit anders: het zwaartepunt van Jupiter en de zon ligt buiten het oppervlak van de zon, hoewel niet veel, en dus draaien de zon en jupiter rond en gezamenlijk zwaartepunt. Dit geeft de zon een duidelijke 'wobble' en is misschien wel te beschouwen als een binair systeem met jupiter.
                          This person attempts not to panic, with the aid of several towels.

                          Commentaar


                            #14
                            Een object in een baan rond een ander object (dus eigenlijk twee objecten in banen rond elkaar, maar ik houd het hier even simpel) heeft een constante totale energie. Die kan opgedeeld worden in potentiele energie (die groter is naarmate hij verder van het gemeenschappelijke zwaartepunt zit) en kinetische energie, die groter gesteld kan worden naarmate het object een grotere snelheid heeft t.o.v. een assenstelsel met als oorsprong het gemeenschappelijke zwaartepunt. Bij een elliptische baan veranderen de verhoudingen tussen deze twee vormen van energie voortdurend: het ene moment valt het object naar het gemeenschappelijk zwaartepunt toe en wint het snelheid (en verliest het potentiele energie: het komt 'naar beneden vallen'), en het andere moment wint het potentiele energie - die weer gehaald wordt uit zijn kinetische energie (alsof het omhoog gegooid wordt). In een perfecte cirkelbaan hebben beide vormen van energie voor dat object een constante waarde.

                            Dit denken in termen van energie is vreselijk handig in baanmechanica, en wordt daarom vaak gebruikt. Ik weet niet of dit een beetje in de richting ligt van het antwoord dat je zoekt?

                            Voor de volledigheid is dit de formule die gebruikt kan worden hier:

                            E = -mu/r + 1/2 * V^2 = constant

                            E staat voor energie per eenheid van massa (van het object waarvan we de baan bekijken)

                            mu staat voor de gravitatieparameter van het object waar omheen 'ons' object draait (ik neem hier trouwens aan, dat het 'centrale' object een veel grotere massa heeft dan het object waarvoor we de baan bekijken, zodat de massa van die laatste kan worden verwaarloosd), en die op zijn beurt gegeven wordt door G*M (gravitatieconstante * massa)

                            V staat voor de grootte van de snelheid die het object heeft ten opzichte van het 'centrale' object (waarbij ik weer veronderstel dat dat centrale object een veel grotere massa heeft dan het baan-beschrijvende object)

                            Maar goed, misschien wist je dit al. Kort gezegd: bij een elliptische baan worden vormen van energie continu uitgewisseld (in meer of mindere mate: dit ligt natuurlijk aan de excentriciteit van de baan), en bij een cirkelbaan zijn beide vormen van energie constant (de uitwisseling tussen beide vormen van energie is dan nul).

                            Voor beide soorten banen geldt trouwens, dat de totale hoeveelheid energie van het object (E in de formule) negatief is! Klinkt wat raar, maar dat ligt aan de keuze van het assenstelsel en de vormen van energie die hier meegenomen worden.

                            [edit]: Om op Coin's punt terug te komen: een cirkelvormige baan is niet inherent stabieler dan een ellipsvormige baan, en vice versa. Dit ligt sterk aan de omgevingsfactoren: hoe groot de lokale getijdenkrachten zijn (doorgaans uitgeoefend door objecten in de buurt), en of er nog andere krachten meespelen (sterke stralingsdruk, de inwendige massaverdelingen van de betrokken objecten en de mate waarin inwendige spanningen in de objecten gedissipeerd worden).
                            The scientific theory I like best is that the rings of Saturn are composed entirely of lost airline luggage. ~ Mark Russell

                            A MacBook user!

                            Commentaar


                              #15
                              Een botsing met een hemellichaam:komeet , planetoide enz. zou de baan WEL beinvloeden als de satteliet een perfect circel vormige baan beschrijft om haar begeleider,toch?
                              Geniet meer van de kleine dingen in het leven,
                              Word macro-fotograaf! Canon 350d +180mm macro/sigma + 90 mm macro/tamron :D

                              Commentaar

                              Werken...
                              X