太阳系中的行星为什么都是椭圆形轨道,而不是圆形轨道?

如题所述

第1个回答  2016-06-11
  太阳系中的行星对到都是椭圆形而不是圆形,至今没有一个能够服众的答案。总结各种学说,原因有如下三点:
  第一,圆形只有一种,而椭圆有无数种。从概率上来看,行星轨道为椭圆的概率,比圆形高出了无数倍。
  第二,行星在围绕恒星运转过程中,在不同的点儿上受到的外力是不同的。
  第三,因为太阳在带着太阳系的所有行星,在宇宙中进行着运动。而任何物体都是有惯性的,这就导致了原本从理论上来说应该是圆形的轨道发生了便宜,形成了椭圆形轨道。
  上述理论,没有任何一条被证实是绝对正确的,但是都有其正确的成分。
第2个回答  2019-03-05
为何天体都是椭圆轨道而没有纯圆周运动
纯圆周运动的苛刻条件:1、初速要与向心力垂直,2、距离作半径的向心力与万有引力相等。
天体运动不可能恰巧满足此苛刻条件,首先初速往往与引力有一个不垂直的角度,径向速度会拉长距离变得不圆。其次,若此半径需要的向心力与引力不等,会促使改变曲率半径才能相适应。所以,天体运动轨道都是椭圆。椭圆每点的曲率半径是变化的。
只是不同的椭圆,偏心率有大有小,决定扁的程度。偏心率e就是焦点与中心的距离c在半长轴a上所占的比例c/a。圆为0,越大越扁,越小越圆。
开普勒三大定律就是椭圆运动的总结性规律,高等物理上对三定律有严格证明。 可以用极坐标系求出椭圆具体方程。
地球虽为椭圆轨道,但接近正圆。平均半径为r=1.5亿公里,平均速度v=30公里/秒,周期为恒星年T=365.2464天。
第3个回答  2020-02-19
为什么卫星的公转轨道是圆形行星的公转轨道是椭圆形
我们知道行星的卫星的公转轨道是圆形,地球等行星的公转轨道是椭圆形。这是为什么呢?地球膨裂说认为,这首先要搞清为什么人造卫星的初始地球公转轨道是椭圆形,人造卫星的初始月球公转轨道是圆形。人造卫星的初始地球公转轨道是椭圆形是因为人造卫星是从地球上发射出去的;人造卫星的初始月球公转轨道是圆形是因为人造卫星是被月球“俘获”的。
地球膨裂说认为,卫星的公转轨道是圆形、行星的公转轨道是椭圆形,这和人造卫星的初始地球公转轨道是椭圆形、人造卫星的初始月球公转轨道是圆形一个道理。这充分证明行星和卫星是太阳爆炸形成的,只是因为行星是太阳爆炸(发射)形成的,所以行星的公转轨道是椭圆形;卫星是行星“俘获”形成的,所以卫星的公转轨道是圆形的。
关于行星的公转轨道为什么是椭圆形,有的科学家提出了碰撞说等理论。碰撞说认为,早期的太阳系在形成过程中,原始的行星受到了小行星的撞击和其他一系列扰动,才导致椭圆轨道的形成。这叫行星徙动理论。但碰撞说难以解释太阳系的角动量分配异常。因此始终没有一个使人信服的科学说法
地球膨裂说认为,行星的公转轨道为什么是椭圆形,是因为太阳系是原始太阳爆炸形成的,也就是行星是太阳爆炸形成的。46亿年前,太阳因内部的核聚变而发生爆炸,飞出许多熔融的火球。地球就是其中之一。由于受力的大小、方向不同,这些火球的自转方向、自转轴的倾斜度、离开太阳的距离也不同。金星的自转与公转的方向相反、海卫一围绕海王星旋转的方向与海王星自转的方向相反、土卫一也是逆行卫星。一些大的火球在冷却的过程中,由于受到表面张力的作用,形成了球形。一些小的火球来不及收缩成球形,而冷却成了不规则的形状,形成了火星和木星间的小行星带。
8大行星(包括小行星和慧星)的公转轨道都是椭圆形。因为太阳系是原始太阳爆炸形成的,所以8大行星在太阳爆炸后飞离太阳的同时受到太阳万有引力的吸引围绕太阳公转。因此行星的公转轨道是一个飞离太阳运动和围绕太阳公转运动的合运动,因此是一个椭圆型。这就像人造卫星是从地球上发射出去的,所以人造卫星初始地球公转轨道是椭圆形一样。因此人造卫星的初始地球轨道是椭圆形是太阳系是原始太阳爆炸形成的一个铁的证据。 当然,由于各行星获得的初速度不同,它们的椭圆形轨道也不同。
行星的卫星的公转轨道是为什么圆形呢?地球膨裂说认为,因为卫星是被行星浮获的,不像行星是太阳爆炸形成的,没有飞离太阳的运动,因此卫星的公转轨道不是一个飞离太阳运动和围绕太阳公转运动的合运动,所以卫星的公转轨道是圆形,火卫二轨道离心率0.0002;海卫一偏心率 0.0000。
月球也是卫星,为什么月球围绕地球公转的轨道不是圆形,而是扁率为0.006的椭圆形呢?地球膨裂说认为,因为月球也是卫星,所以月球围绕地球的公转轨道应该是圆型。但当月球被地球“俘获”,第一圈公转运行时有相邻的行星经过,因为相邻的行星的万有引力的吸引,相邻的行星与地球之间变成了月球围绕地球公转轨道的远地点,第一圈时的公转的轨道变成了椭圆形。根据牛顿的惯性定律 “一切物体都具有保持其运动状态不变的属性”,月球围绕地球公转的轨道变成了始终是椭圆形。有的卫星公转轨道是椭圆形也是这个道理。但如果卫星第一圈公转时没有相邻的行星经过,卫星的公转轨道就是圆形。
作者:赖柏林
第4个回答  2016-10-27
当行星在远地点时,速度小,略低于第一宇宙速度,就被中心天体吸引过来。
随着距离中心天体越来越近,势能转化为动能,行星速度也越来越大,最终再度超过第一宇宙速度。旋转的离心力大于引力,于是行星距离中心天体越来越远,动能转化为势能,速度越来越小.直至略小于第一宇宙速度时(即到达远地点),重新被吸引回落向中心天体运动,就这样周而复始。
因为行星形成时初始力量几乎很难恰巧与轨道成切线,所以几乎所有行星轨道都是处于动能势能相互转化状态,现象上体现的就是轨道椭圆形。

行星那椭圆形轨道的两圆心点之间就是太阳围绕某点运动的距离。是恒星在绕着某点用了一定时间所走过路程所形成的距离。而且由于行星的速度比恒星速度快,它在与恒星同方向行走会很快超越,过了恒星最近点,由于有强大的惯性,行星有冲出轨道的欲望向前方行走,由于热胀冷缩力的作用。(用热胀冷缩比较直观)就是超过正常越轨道多了热膨胀力就小了,而冷缩力也表现为吸引力会增加,就是到了离太阳最远处也就是太阳前进的正前方,也冲不出那太阳充许地球最大的轨道范围。由于太阳的继续前进,由于引力就是冷缩力的增加,地球与太阳就会相向而行越走越近。过了最近点它们又会背道而驰,由于惯性又会超过正常点,过了那最远点地球转弯又会来追恒星。重复前面的过程。注意在这过程中惯性很重要。举一个例子:有两人在一条公路上跑,一个快,一个慢。快的围着慢的转圈跑。快的与慢的同方向时会由于惯性超过慢的前方较远处才能转换过来与慢的相向而行,否则快的转弯过急容易与跑得较慢的人相撞。由于惯性又会落后慢的在反方向较远才能转过身来追慢的人,如此反复。这就是行星绕日运行轨道是椭圆形态的根本原因。
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