开普勒第二定律计算面积微元为什么用垂直速度计算不用合速度？
2023-07-30 阅读 40
开普勒第二定律描述了行星在其椭圆轨道上运动时，其相等时间内所扫过的面积是相等的。这个定律可以用来计算行星在轨道上的运动速度和位置。
当计算面积微元时，我们使用垂直速度而不是合速度的原因是因为垂直速度与行星在轨道上的运动方向相垂直。垂直速度可以看作是行星在轨道上的径向速度，它决定了行星在单位时间内沿着轨道半径方向移动的距离。
使用垂直速度计算面积微元的好处是可以将轨道上的运动分解为径向和切向两个方向的分量。这样，我们可以将面积微元视为一个矩形，其宽度为垂直速度，高度为时间间隔。这种分解使得计算面积微元更加简单和直观。
另一方面，合速度是行星在轨道上的总速度，它包含了径向速度和切向速度两个方向的分量。使用合速度计算面积微元会导致计算复杂度的增加，因为需要考虑切向速度的影响。因此，在计算面积微元时，通常使用垂直速度而不是合速度。
更新于 2023年07月30日
