Запишите уравнение синодического движения для верхних планет

Запишите уравнение синодического движения для верхних планет

§ 11. К онфигурация планет. С инодический период

1. Конфигурация планет и условия их видимости

У словия видимости планет Подробные сведения о положении планет и условиях их видимости даются в «Школьном астрономическом календаре» на каждый учебный год. Эту информацию можно найти и в Интернете. меняются по-разному: если Меркурий и Венеру можно видеть только утром или вечером, то остальные — Марс, Юпитер и Сатурн — бывают видны также и ночью. По временам одна или несколько планет могут быть вовсе не видны, поскольку они располагаются на небе поблизости от Солнца. В этом случае говорят, что планета находится в соединении с Солнцем. Если же планета располагается на небе вблизи точки, диаметрально противоположной Солнцу, то она находится в противостоянии . В этом случае планета появляется над горизонтом в то время, когда Солнце заходит, а заходит она одновременно с восходом Солнца. Следовательно, всю ночь планета находится над горизонтом.

Соединение и противостояние, а также другие характерные расположения планеты относительно Солнца называются конфигурациями . Внутренние планеты (Меркурий и Венера), которые всегда находятся внутри земной орбиты, и внешние, которые движутся вне её (все остальные планеты), меняют свои конфигурации по-разному. Названия различных конфигураций внутренних и внешних планет, которые характеризуют расположение планеты относительно Солнца на небе, приведены в таблице и на рисунке 3.4.

Рис. 3.4. Конфигурации внутренней и внешней планеты

§ 6. Гелиоцентрическая система Коперника

1. Чем отличаются прямое и попятное движения планет?

Прямое движение — перемещение планет между звёздами в основном с запада на восток.

Попятное движение — замедление движения планеты и начала движения с востока на запад.

2. Как, исходя из гелиоцентрической системы мира, объясняется петлеобразное движение планет?

Петлеобразное движение планет объясняется тем, что мы наблюдаем их движение с обращающейся вокруг Солнца Земли, при этом различаются радиусы орбит планет и их орбитальные скорости.

3. Что понимают под конфигурациями планет? Опишите их.

Конфигурациями планет называют характерные взаимные расположения планет, Земли и Солнца. Конфигурации различают для нижних и верхних планет.

Нижние планеты — Меркурий, Венера.
Верхние планеты — Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун.

4. Дайте определения синодическому и сидерическому периодам обращения планеты. В чём состоит их отличие?

Синодический период обращения — это промежуток времени между двумя последовательными одноимёнными конфигурациями планеты.

Сидерический (или звёздный) период обращения — это промежуток времени, в течении которого планеты совершает полный оборот вокруг Солнца по орбите относительно звёзд.

5. Звёздный период обращения Юпитера равен 12 годам. Через какой промежуток времени повторяются его противостояния?

Применяя уравнение синодического движения для верхних планет

найдём синодический период Юпитера (S), подставив в формулу $T$ Юпитера $=12$ годам и $T$ Земли $=1$ году. Получим $S=1.1$ года, или $398$ суток.

6. Какова должна быть продолжительность сидерического и синодического периодов обращения планеты в случае их равенства?

Для наблюдателя с Земли продолжительность сидерического и синодического периодов будет равняться 1 году.

Запишите уравнение синодического движения для верхних планет

Пятна на Солнце

Солнечный монитор
Архив числа ВольфаНаши партнёры Метеоклуб Метеообсерватория МГУ Метеоцентр Погода и климат Небо над Братском AstroAlertГруппы Погода в С.-Петербурге Метеодневник Клуб метеолюбителей Метеорология в Кирове Погода в Мурманске
&nbspНАБЛЮДАТЕЛЮ НА ЗАМЕТКУ (ЧТО И КАК НАБЛЮДАТЬ НА НЕБЕ)&nbsp

Уравнения синодического движения

По материалам статьи
из журнала «Наука и Жизнь»

Внутренние планеты – Меркурий и Венера, словно маятник, качаются около Солнца: в момент верхнего соединения планета скрывается за горизонтом «вместе» с Солнцем, затем в течение нескольких недель все дальше отходит от Солнца к востоку и заходит за горизонт все позднее и позднее. Когда наступает восточная элонгация (наибольшее угловое удаление от Солнца, составляющее для Венеры 48°, а для Меркурия около 28°), планета, подобно маятнику, достигает наибольшего удаления от положения равновесия, затем «останавливается» и начинает снова приближаться к Солнцу. Время элонгации – наиболее удобное для наблюдений нижних планет. Если планета находится вблизи своей восточной элонгации, то она видна с Земли вечерами, вскоре после захода Солнца. А вблизи западной элонгации планета становится утренним светилом, то есть появляется на небе до восхода Солнца.
Теперь рассмотрим конфигурацию верхних планет. В соединении верхняя планета, так же как и нижняя, с Земли не видна. Потом планета начинает появляться перед восходом Солнца. Она перемещается своим прямым движением, то есть как и Солнце в его годовом движении смещается относительно звезд с запада на восток. Прямое движение верхней планеты среди звезд медленнее, чем движение Солнца, планета постепенно отстает от него, а значит, появляется утром на горизонте все раньше и раньше Солнца. Достигнув восточной квадратуры, планета «останавливается» и начинает свое попятное движение (с востока на запад). Наибольшая скорость попятного движения при противостоянии, а затем планета замедляет свое перемещение на фоне звезд и «приостанавливается» в западной квадратуре, чтобы снова начать прямое движение. Солнце с запада догоняет планету, в позиции, которую мы называем соединение, планета с Земли не видна. Далее все повторяется сначала. В течение года планета на небе описывает петлю.
Противостояние — самое удобное положение для наблюдений верхних планет. В это время планета не только ближе всего к Земле, но и обращена к нам своим освещенным Солнцем полушарием, восходит после захода Солнца, кульминирует (то есть достигает наибольшей высоты над горизонтом) в полночь и бывает видна на небе всю ночь.
Период полного обращения планеты вокруг Солнца называют ее звездным, или сидерическим периодом (P). Промежуток времени между двумя последовательными одинаковыми конфигурациями планеты называют синодическим периодом (S). Легко получить важные формулы, связывающие P и S планеты с периодом обращения Земли вокруг Солнца (Po).
За сутки планета сместится по орбите на 360°/P, а Земля – на 360°/ Po. Разность (360°/P) – (360°/ Po) = это видимое суточное смещение планеты, или 360°/S. Поэтому для нижних планет, угловая скорость движения которых больше, чем у Земли: 1/S = (1/P) – (1/ Po), отсюда: S = (P* Po)/( Po – P), а для верхних, угловая скорость движения которых меньше, чем у Земли: 1/S = (1/Po) – (1/P), отсюда: S = (p* Po)/(P – Po).
Когда-то, несколько веков назад, по этим формулам (их называют уравнениями синодического движения) астрономы вычисляли периоды обращений планет вокруг Солнца. Синодические периоды (например, время между ближайшими противостояниями планеты) определяли из наблюдений.
В заключении приводим таблицу с некоторыми полезными справочными данными о видимости ярких планет. Расстояние от Земли дано в астрономических единицах (а.е.). Напомним, что 1 а.е. = 149,6 * 10 6 километров.

&nbsp
яркая планетарасстояние от Земли (в а.е.)угловой диаметр (в секундах дуги)Блеск (в звездных величинах)
макс.мин.макс.мин.макс.мин.
Меркурий1,470,5312,94,5-1,0+1,3
Венера1,730,2766,09,6-4,3-3,0
Марс2,610,3825,73,5-2,8+1,6
Юпитер6,453,9550,130,4-2,2-1,9
Сатурн11,078,0020,915,0-0,4+1,5


Видимое движение Венеры в июле — декабре 2007 г.


источники:

http://superresheba.by/resh/3293

http://meteoweb.ru/astro/note009.php