באיזו משוואה משתמשים האסטרונומים כדי לחשב את מרחק השמש-הארץ?

תשובה:

הקלה ביותר היא S = V. t

הסבר:

הדרך הקלה ביותר להשיג את המרחק בין השמש לכדור הארץ היא באמצעות משוואה של תנועה. S = V.t. בשביל זה אנחנו צריכים את הזמן כי פוטון לוקח להגיע כדור הארץ מפני השמש של השטח ואת מהירות האור ואקום. ברגע שיש לנו את אלה אנחנו יכולים לשים את אלה במשוואה המרחק. להלן איך זה עובד.

הזמן שבו פוטון לוקח משטח השמש להגיע לכדור הארץ = t = 8 דקות ו -19 שניות = 499 שניות.

מהירות האור בשואב אבק = V = 300,000 km / sec.

מרחק = V. t

מרחק = 300000 x 499

מרחק = 149,700,000 ק"מ

מרחק = 149 מיליון ק"מ.

שים לב כי זהו המרחק הממוצע בין השמש לכדור הארץ, משום שהאורביט הוא אליפסה, כך שהזמן לפוטון להגיע לכדור הארץ משתנה גם עם המרחק וסגן ורסה.

תשובה:

מרחק השמש של כדור הארץ נקבע באמצעות החוק השלישי של קפלר.

הסבר:

החוק השלישי של קפלר מתייחס לתקופה של כוכבי הלכת # T # בשנים למרחק הציר המרכזי למחצה # a # ב AU.

# T ^ 2 = a ^ 3 #

על ידי התבוננות עמדות של כוכבי הלכת אנחנו יכולים בקלות לקבוע את תקופות מסלוליות עבור אותם AU.

עכשיו אנחנו צריכים עוד פיסת מידע כדי לקבוע את אורך בפועל של AU. הדרך הקלה ביותר לעשות זאת היא למצוא את המרחק בין כדור הארץ לנוגה. זה נעשה במקור באמצעות parallax. עכשיו אנחנו יכולים למדוד את המרחק עד רמה גבוהה של דיוק באמצעות מכ"ם. גלי רדיו מקופצים מעל ונוס והזמן שנלקח למסע חזרה נותן את המרחק.

באמצעות החוק של קפלר אנו יודעים כי ונוס הוא 0.73 AU מן השמש.אז, המרחק בין כדור הארץ ונוגה הוא 0.27 AU. באמצעות מדידות אנו יכולים לקבוע כי המרחק בין כדור הארץ ונוגה הוא כ 42,000,000 ק"מ. מכאן אנו יכולים לקבוע כי 1AU, המהווה את המרחק של כדור הארץ מן השמש, הוא כ 150,000,000 ק"מ.