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为什么行星的轨道大多为椭圆而不是正圆?
[楼主] 作者:hudemi  发表时间:2013/10/12 07:58
点击:5022次

不知这一问题历史上是否有过正式研究?讨论清了没有?
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 [2楼]  作者:丁明良  发表时间: 2013/10/12 09:29 

这个不难,正圆是一个临界状态。与行星公转速度有关,低于一定的速度,则被引力中心吸回,高于这个速度,是椭圆。
 [3楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/10/12 09:58 

同步卫星是圆轨道,固定在某一经度上。但是也会出现漂移,而需要卫星带的小火箭使其维持在指定位置附近,等燃料耗尽,卫星也就报废了。这说明圆轨道也并不稳定。只是不知道卫星坠毁前一般是处于什么样的轨道》
 [4楼]  作者:丁明良  发表时间: 2013/10/12 10:05 

是这样。临界状态不稳定。
 [5楼]  作者:丁明良  发表时间: 2013/10/12 10:23 

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 [6楼]  作者:丁明良  发表时间: 2013/10/12 14:54 

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 [7楼]  作者:马国梁  发表时间: 2013/10/12 15:01 

这个问题不用讨论,其原因显而易见:在恒星周围的每一个点上,只有在与连线垂直的方向上,且行星保持一个特定的速度,其轨道才能成为正圆。而在其它各个方向上,在任意速度下,其轨道都只能是一个椭圆。所以正圆轨道存在的概率是零 .
 [8楼]  作者:王普霖  发表时间: 2013/10/12 15:12 

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[楼主]  [9楼]  作者:hudemi  发表时间: 2013/10/13 10:02 

感谢上述各位的参与!
这个问题是与久广先生在http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-310046-2.html讨论中临时想到,以前没有研究。在久广先生看来,似乎只能用离心力真实存在才能解释行星的椭圆轨道,我不太认同,但此前从未考虑过这个问题,因此才有主贴一问。
个人同意上面多数人的看法,行星的轨道之所以为椭圆,是因为行星速度关不总是与所受引力方向垂直引起。似乎没有必要假设离心力是真实力。
 [10楼]  作者:屋里学大师  发表时间: 2013/10/13 13:20 

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[楼主]  [11楼]  作者:hudemi  发表时间: 2013/10/13 14:20 

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 [12楼]  作者:屋里学大师  发表时间: 2013/10/13 15:19 

行星速度本来就是由惯性运动与引力加速度共同作用的结果,惯性方向为什么一定要与引力方向垂直?这不废话嘛。

※※※※※※
牛 东
 [13楼]  作者:屋里学大师  发表时间: 2013/10/13 15:19 
[楼主]  [14楼]  作者:hudemi  发表时间: 2013/10/13 23:52 

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 [15楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/10/14 02:19 

“久广说的必须认为离心力是真实的才能解释为椭圆轨道的说法,”

黄先生误会了,本人并没有说椭圆轨道必须用离心力是真实的力来解释。

本人说的是,液体等非固态球。以穿过其自身的对称轴为轴 进行旋转的时候,会成为椭圆。这应该是常识。虽然可能没有多少人看到过实验。

假如认为离心力是虚拟力的话,这一现象恐怕就不好解释了。
[楼主]  [16楼]  作者:hudemi  发表时间: 2013/10/14 08:24 

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 [17楼]  作者:王普霖  发表时间: 2013/10/14 12:06 

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 [18楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/10/14 12:17 

那就请用离心力是虚拟力,解释液态球旋转时,呈现椭球形态的原因。
 [19楼]  作者:屋里学大师  发表时间: 2013/10/14 12:55 

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 [20楼]  作者:马国梁  发表时间: 2013/10/14 21:14 

对【16楼】说:

  问题是在阴云密布的金星、地球、木星等上面的人,是不知道星球自转不自转的,他们只是通过大地测量发现:自己所在的星球原来是一个扁圆体。那么他是怎么形成的呢?如果光靠万有引力是无法解释的。所以由于自转而产生的离心力的作用就成了一个必要的选项。

所以我认为:惯性力是真实存在的,它是物体具有惯性的力学体现。只是在惯性系中我们用不着它而已。

 [21楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2013/10/15 13:33 

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 [22楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2013/10/15 13:33 

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 [23楼]  作者:屋里学大师  发表时间: 2013/10/15 13:49 
 [24楼]  作者:caozhongyin  发表时间: 2013/10/15 17:39 

jqsphy 的回答也是60分。

这样回答更正确:只要在这个位置(距M的距离为R)放置任意切向速度(但要小于(GM/R)^(1/2)),一般是椭圆,但该点是远日点。如果大于(GM/R)^(1/2),一般也是椭圆,但该点是近日点。如果速度快到一定程度,其轨道则可能是抛物线或双曲线。
 [25楼]  作者:屋里学大师  发表时间: 2013/10/15 18:55 

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 [26楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/10/15 23:15 

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 [27楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2013/10/16 06:25 

回复 [20楼] 作者:马国梁

测量角速度是容易的,用陀螺仪就可以了。高精度的光纤陀螺仪、激光陀螺仪等精度已经非常高了,不但测地球角速度没问题,测月球角速度或更慢的角速度精度也足够了。
球体旋转变成椭球,爱因斯坦就专门讲过这个例子。用离心力解释当然是简单而明确的。爱因斯坦可能希望用时空弯曲取代引力和离心力来解释,不过他及他的继承者们似乎并不成功。
 [28楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2013/10/16 16:50 

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 [29楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2013/10/16 16:54 

对【25楼】说:

这个问题与惯性离心力无关。

当你站在转动系上,才需要考虑惯性离心力,此时你可以认为惯性离心力与引力抵消(比方说,我们在地球上测不到塌秧巨大的引力)。

 

 [30楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2013/10/16 17:01 

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