Wie man die Periode eines Orbits berechnet

Umlaufbahnen haben mehrere wichtige Komponenten, n├Ąmlich die Periode, die gro├če Halbachse, die Neigung und die Exzentrizit├Ąt. Sie k├Ânnen die Exzentrizit├Ąt und die Neigung nur aus Beobachtungen der Umlaufbahn selbst ├╝ber die Zeit berechnen, aber die gro├če Halbachse und die Periode stehen in mathematischer Beziehung zueinander. Wenn Sie einen dieser Parameter kennen, der normalerweise aus Beobachtungen ermittelt wird, k├Ânnen Sie den anderen bestimmen. Es ist m├Âglich, die Halb-Hauptachse vieler Umlaufbahnen aus Informationstabellen ├╝ber astronomische Objekte zu finden. Sobald Sie die gro├če Halbachse haben, k├Ânnen Sie die Periode einer Umlaufbahn finden.

Schritte zum Berechnen der Umlaufzeit

Sieh dir die gro├če Halbachse der Bahn an, die du benutzen willst. Astronomische Tabellen f├╝r Planeten listen gew├Âhnlich die gro├če Halbachse als Entfernung von der Sonne auf. Die Hauptachsen f├╝r andere K├Ârper sind ihre Abst├Ąnde von ihren Rotationszentren. Die Halb-Hauptachse des Mondes zum Beispiel ist seine Entfernung von der Erde.

Konvertieren Sie die Einheiten Ihrer gro├čen Halbachse in astronomische Einheiten. Eine astronomische Einheit ist gleich der Entfernung der Erde von der Sonne. Diese Entfernung betr├Ągt 93.000.000 Meilen oder 150.000.000 Kilometer.

Verwenden Sie das dritte Kepler-Gesetz, um die Umlaufbahn von ihrer gro├čen Halbachse zu berechnen. Das Gesetz besagt, dass das Quadrat der Periode gleich dem W├╝rfel der gro├čen Halbachse ist (P ^ 2 = a ^ 3). Damit die Einheiten korrekt sind, sollte die gro├če Halbachse in astronomischen Einheiten liegen und der Zeitraum sollte in Jahren liegen.

Konvertieren Sie den Zeitraum in die am besten geeigneten Einheiten. F├╝r sich schnell bewegende K├Ârper mit kleinen Umlaufbahnen (wie der Planet Merkur oder der Mond) ist die am besten geeignete Einheit normalerweise Tage, also teile die Periode in Jahren durch 365,25. Gr├Â├čere Umlaufbahnen haben l├Ąngere Perioden, die Sie in der Regel in Jahren messen sollten.

Spitze

Wenn Sie die notwendigen Bahnparameter in einer astronomischen Tabelle nicht finden k├Ânnen (dies kann bei k├╝nstlichen Satelliten und neu entdeckten Kometen der Fall sein), k├Ânnen Sie versuchen, die Hauptachse und die Periode mit Beobachtung zu bestimmen. Sie werden viele Beobachtungen ben├Âtigen, die im Laufe der Zeit pr├Ązise durchgef├╝hrt werden m├╝ssen, um zu beginnen. Es gibt Computer- und Taschenrechnerprogramme, die die Orbitalparameter aus Ihren Beobachtungen bestimmen k├Ânnen.

Warnung

Versuchen Sie bei astronomischen Tabellen f├╝r gro├če Halbachsen den Wert f├╝r die maximale Entfernung zwischen Objekt und Orbitalmitte zu finden. Die Verwendung der durchschnittlichen oder mittleren Entfernung wird Ihnen nur eine Ann├Ąherung f├╝r die gro├če Halbachse geben, basierend auf der Annahme einer kreisf├Ârmigen (nicht elliptischen) Umlaufbahn.

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