Periapsis

Den periapsis , periapsis , pericenteret eller apsis lavere er det punkt i kredsløb af et himmellegeme hvor afstanden er minimum med hensyn til fokus af kredsløbet (punkt F i linket mod billedet).

Udtrykket periapsis betyder normalt periapsis (generel betegnelse) beskrevet en bane omkring en stjerne. Afhængigt af ligene i kredsløb ændres ordet, selvom udtrykket periapsis stadig er tilladt. Vi taler om:

• perihel for en beskrevet bane omkring solen  ;
• perigee for jorden  ;
• periselene eller perilune for Månen  ;
• perigalacticon for centrum af en galakse ;
• etc.

Antonymet for periapsis er apoapsid , apoapse eller apocenter (punkt H i billedet overfor).

Disse to ekstreme punkter ( periapse og apoapse ) omtales sammen under den generiske betegnelse apsids .

I det specifikke tilfælde af Jorden bør forveksling undgås:

• hvis vi henviser til dens bane omkring Solen, vil vi tale om perihelion  ;
• hvis vi refererer til dens satellits (naturlige eller kunstige) bane omkring den, vil vi tale om perigee .

Afstanden fra massecentret (kredsløbets fokus) til periapsen kan beregnes som følger: rser{\ displaystyle r _ {\ mathrm {per}} \! \,}

rser=på(1-e){\ displaystyle r _ {\ mathrm {per}} = a (1-e) \,}

hvor er længden af kredsløbets halv- hovedakse og er orbital excentricitet . på{\ displaystyle a \! \,}e{\ displaystyle e \! \,}

Detaljerede formler

Følgende formler karakteriserer periapse og apoapse af ethvert objekt:

• Periapse  :
  • (maksimal) hastighed af orbitallegemet ved sin periaps: vser=(1+e)μ(1-e)på{\ displaystyle v _ {\ mathrm {per}} = {\ sqrt {\ tfrac {(1 + e) ​​\ mu} {(1-e) a}}} \,}

• • afstand fra periapserne (minimum) til massepunktet (kredsløbets fokus): rser=(1-e)på{\ displaystyle r _ {\ mathrm {per}} = (1-e) a \! \,}
• Apoapse  :
  • hastighed (minimum) for orbitallegemet ved dets apoaps: vpås=(1-e)μ(1+e)på{\ displaystyle v _ {\ mathrm {ap}} = {\ sqrt {\ tfrac {(1-e) \ mu} {(1 + e) ​​a}}} \,}
  • afstand fra apoapse (maksimum) til massepunktet (kredsløbets fokus): rpås=(1+e)på{\ displaystyle r _ {\ mathrm {ap}} = (1 + e) ​​a \! \,}

Ifølge Keplers bevægelseslove for planeterne (bevarelse af vinkelmoment ) og principperne for bevarelse af energi er følgende størrelser konstante for en given bane:

• specifikt relativ vinkelmoment  :h=(1-e2)μpå{\ displaystyle h = {\ sqrt {(1-e ^ {2}) \ mu a}}}
• specifik orbital energi  :ϵ=-μ2på{\ displaystyle \ epsilon = - {\ frac {\ mu} {2a}}}

med:

• på{\ displaystyle a \! \,}er længden af ​​den halv- store akse
• μ{\ displaystyle \ mu \! \,}er standard tyngdeparameter (produkt af tyngdekonstanten "  stor G  " med massen "M" i det centrale legeme).
• e{\ displaystyle e \! \,}er orbital excentricitet defineret afe=rpås-rserrpås+rser=1-2rpåsrser+1{\ displaystyle e = {\ frac {r _ {\ mathrm {ap}} -r _ {\ mathrm {per}}} {r _ {\ mathrm {ap}} + r _ {\ mathrm {per}}} } = 1- {\ frac {2} {{\ frac {r _ {\ mathrm {ap}}} {r _ {\ mathrm {per}}}} + 1}}}

Advarsel: For at konvertere den målte afstand fra objekternes overflader til den afstand, der måles fra tyngdepunktene, skal du tilføje genstandens radius i kredsløb; og gensidigt.

Det aritmetiske gennemsnit af de to ekstreme afstande er længden af ​​den halv- store akse for orbitalellipsen. Det geometriske gennemsnit af de samme to afstande er længden af ​​den halvmine akse af orbitalellipsen. på{\ displaystyle a \! \,} b{\ displaystyle b \! \,}

Det geometriske gennemsnit af de to grænsehastigheder er den hastighed, der svarer til en kinetisk energi, som ved en hvilken som helst position på kredsløbet, føjet til den aktuelle kinetiske energi, ville tillade objektet i kredsløb at undslippe fra tiltrækningen. Kvadratroden af ​​produktet af de to hastigheder er derfor den lokale værdi af frigivelseshastigheden . -2ϵ{\ displaystyle {\ sqrt {-2 \ epsilon}}}

Terminologi

I tilfælde af en stjerne og større genstande i solsystemet kan et relateret specialudtryk bruges som vist i tabellen overfor.

Imidlertid er kun perihelion , perigee og periapsis almindeligt anvendt. Disse udtryk er dannet ved at tage den græske rod af det tilsvarende centrale organ.

Udtrykkene perilune (for en satellit af en måne) og perijove (for en satellit af Jupiter ) skal undgås.

Vi ser undertiden også udtrykket pericynth i tilfælde af en kunstig satellit af månen .

Udtrykket "peripluto", som nogle forfattere fortaler, kan også bruges som en ækvivalent til "perihad".

Kilde

• Fransk lov: dekret af 20. februar 1995 vedrørende terminologi inden for rumvidenskab og teknologi.

Noter og referencer

1. [1] .
2. [2] .

Se også

Relaterede artikler

• Keplers love
• Kredsløb

eksterne links

• Måneberegninger