Phương trình nào các nhà thiên văn sử dụng để tính khoảng cách mặt trời?

Phương trình nào các nhà thiên văn sử dụng để tính khoảng cách mặt trời?
Anonim

Câu trả lời:

Dễ nhất là S = V. t

Giải trình:

Cách dễ nhất để có được khoảng cách giữa Mặt trời và Trái đất là sử dụng phương trình chuyển động. S = V.t. Để làm được điều này, chúng ta cần Thời gian mà một Photon cần để đến Trái đất từ Bề mặt của Mặt trời và Tốc độ ánh sáng trong Chân không. Một khi chúng ta có những thứ này, chúng ta có thể đặt chúng trong phương trình khoảng cách. Dưới đây là cách nó hoạt động.

Thời gian mà một photon lấy từ Bề mặt Mặt trời để đến Trái đất = t = 8 phút và 19 giây = 499 giây.

Tốc độ ánh sáng trong chân không = V = 300.000 km / giây.

Khoảng cách = V. t

Khoảng cách = 300000 x 499

Khoảng cách = 149.700.000 km

Khoảng cách = 149 Triệu Km.

Xin lưu ý rằng đây là khoảng cách trung bình giữa Mặt trời và Trái đất vì Quỹ đạo là hình elip nên thời gian để Photon đến Trái đất cũng thay đổi theo khoảng cách và Vice Versa.

Câu trả lời:

Khoảng cách Mặt trời Trái đất được xác định bằng định luật thứ 3 của Kepler.

Giải trình:

Định luật thứ 3 của Kepler liên quan đến thời kỳ quỹ đạo của các hành tinh # T # trong năm tới khoảng cách trục bán chính của nó # a # ở AU

# T ^ 2 = a ^ 3 #

Bằng cách quan sát vị trí của các hành tinh, chúng ta có thể dễ dàng xác định các chu kỳ quỹ đạo cho chúng trong AU.

Bây giờ chúng ta cần thêm một phần thông tin để xác định độ dài thực tế của AU. Cách dễ nhất để làm điều này là tìm khoảng cách giữa Trái đất và Sao Kim. Điều này ban đầu được thực hiện bằng cách sử dụng thị sai. Bây giờ chúng ta có thể đo khoảng cách đến độ chính xác cao bằng cách sử dụng radar. Sóng vô tuyến bị bật ra khỏi sao Kim và thời gian cho hành trình trở về cho khoảng cách.

Sử dụng định luật của Kepler, chúng ta biết rằng Sao Kim cách Mặt trời 0,73 AU.Vậy, khoảng cách giữa Trái đất và Sao Kim là 0,27 AU. Sử dụng các phép đo, chúng ta có thể xác định rằng khoảng cách giữa Trái đất và Sao Kim là khoảng 42.000.000km. Từ đó chúng ta có thể xác định rằng 1AU, đó là khoảng cách của Trái đất từ Mặt trời, là khoảng 150.000.000 km.