行星在绕着恒星以椭圆轨道运动的时候,行星与恒星的连线扫过的角度和时间的关系如何求解?
2023-05-30 阅读 83
行星绕恒星的运动是一个椭圆轨道,而行星与恒星的连线扫过的角度是行星的真近点角(true anomaly)。行星的真近点角可以通过以下公式计算:
cos(f) = (a-r)/r*e
其中,a是椭圆轨道的半长轴,r是行星到恒星的距离,e是椭圆轨道的离心率,f是真近点角。
根据开普勒第二定律,行星在椭圆轨道上的运动速度是恒定的,因此行星在扫过一个角度的时间是恒定的。具体来说,行星扫过的角度和时间的关系可以通过以下公式计算:
t = (a^(3/2)*[f-e*sin(f)])/sqrt(G*M)
其中,t是行星扫过角度f所需的时间,G是万有引力常数,M是恒星的质量。
需要注意的是,这个公式只适用于单颗行星绕单颗恒星的情况,如果有多颗行星存在,它们之间的相互作用会影响它们的轨道和运动速度,需要进行更复杂的计算。
更新于 2023年05月31日