تبیان، دستیار زندگی
یک مدار، در فیزیک، مسیری است که یک جسم در آن حول جسم دیگری می گردد، در حالی که تحت تاثیر یک نیروی رو به مرکز مانند نیروی جاذبه قرار دارد. مدارها برای اولین بار توسط جوآنز کپلر به صورت ریاضی مورد بررسی قرار گرفتند و او کسی بود که نتایجش را در سه قانون....
عکس نویسنده
عکس نویسنده
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

تقدیر از متوسطه 2 آرمیتا مصلی نژاد

در نهمین جشنواره پروژه های دانش آموزی تبیان

بزرگترین اجرام جهان در نوع خود

پژوهشگران جوان متوسطه 2 آرمیتا مصلی نژاد به مدیریت سرکار خانم مریم موسوی در نهمین دوره جشنواره پروژه‌های دانش آموزی تبیان حضور داشتند.

پروژه ی بررسی مدار حرکت اجرام آسمانی از این مدرسه جزء تقدیری های سمینار های این دوره از جشنواره شد. ژاله مهینی پژوهشگر عزیزی هستند که این پروژه را با راهنمایی سرکار خانم اعظم امیروثوقی انجام داده اند. در زیر خلاصه ای از این پژوهش ارایه می گردد.

چکیده:

مدار، در فیزیک، مسیری است که یک جسم روی آن حول جسم دیگری می گردد، در حالی که تحت تاثیر یک نیروی رو به مرکز مانند نیروی جاذبه قرار دارد.

مدارها برای اولین بار توسط جوآنز کپلر به صورت ریاضی مورد بررسی قرار گرفتند وی نتایج بررسی خود را در سه قانون حرکت سیاره ای تنظیم کرد.

نخست او دریافت که مدار سیاره ها در منظومه شمسی بیضوی هستند و نه مدور و دایره ای - آنگونه که قبلاً تصور می شد - و خورشید در مرکز این مدار ها واقع نشده است، بلکه بیشتر در یکی از کانون ها قرار دارد.

دوم، او دریافت که سرعت مداری هر سیاره ثابت نیست آنگونه که قبلاً مورد باور بود، بلکه بیشتر سرعت هر سیاره وابسته به فاصله آن از خورشید می باشد.

و در نهایت اینکه او رابطه جهانی را، میان خواص مداری همه سیاره هایی که حول خورشید می گردند دریافت.

برای هر سیاره، توان سوم فاصله سیاره از خورشید که در واحد نجومی  astronomical units (AU)  سنجیده می شود برابر با توان دوم تناوب (دوره) مداری سیاره می باشد که با سال های زمینی سنجیده می گردد. برای مثال مشتری دارای حداکثر فاصله  5.2 AU  از خورشید و تناوب مداری 11.86 سال زمینی می باشد. بنابراین پیش بینی می شود که توان دوم 11.86 با توان سوم 5.2 برابر باشد.

ایساک نیوتن نشان داد که قوانین کپلر قابل اشتقاق از نظریه های جاذبه می باشند که به طور کلی در آن، مدار های اجسام پاسخی به نیروی جاذبه بوده و به صورت مقاطع مخروطی هستند. نیوتن نشان داد که یک جفت از اجرام سماوی، از مدارهایی با ابعادی پیروی می کنند که در تناسب نسبت به جرم آنها حول مرکز جرم متعارفشان می باشد.

آن جا که یک جسم بسیار حجیم تر (پر جرم تر) از جسم دیگر باشد، می توان از تقریب درستی برای گرفتن مرکز جرم، منطبق با مرکز جرم جسم حجیم تر استفاده کرد.

تقدیری متوسطه 2 آرمیتا مصلی نژاد، حرکت اجرام

در نجوم مسیر یک جرم آسمانی در فضا که تحت تاثیر جاذبه ی گرانشی یک یا چند جرم دیگر قرار گرفته باشد مدار می گویند.

دایرة المعارف فارسی " جلد : دوم " بخش دوم م-ی " به سرپرستی غلامحسین مصاحب " چاپ : سوم 83 ص 226

ماه در مدار خود

ماه در مداری بیضی شکل که زمین در یکی از کانون های آن است به دور زمین می گردد. نقطه ای بر این مدار که از همه نقاط دیگر به زمین نزدیک تر است حضیض زمینی نامیده می شود.

فاصله ماه از زمین در حضیض زمینی آن 360000 کیلومتر است. نقطه ای بر این بیضی که از همه نقاط دیگر از زمین دورتر است اوج زمینی نام دارد و فاصله آن از زمین 400000 کیلومتر است.

تقدیری متوسطه 2 آرمیتا مصلی نژاد، حرکت اجرام

صفحه مدار ماه بسیار نزدیک به صفحه دایرۃ البروج یعنی مسیر ظاهری خورشد بر کره آسمان است. و با آن زاویه 5 درجه می سازد.

دو نقطه ای که در آن مسیر ماه صفحه دایرۃ البروج را قطع می کند نقاط گره یا عقدتین نامیده می شود. این نقاط در فضا ثابت نیستند بلکه در جهت حرکت عقربه های ساعت در امتداد دایرۃ البروج حرکت می کنند و هر دور کامل این حرکت نوزده سال طول می کشد.

چنین به نظر می رسد که ماه مسیر خود را بسیار سریع تر از خورشید می پیماید: یک سال تمام طول می کشد تا خورشید دور کامل را طی کند ولی ماه یک ماهه چنین می کند. در نیمی از این مدت ماه بالای دایرة البروج است و در نیم دیگر زیر آن.

این حرکت ظاهراً تند تر موجب می شود که ماه هر روز کمی در حدود 51 دقیقه دیرتر از روز قبل طلوع کند.

تغییرات ظاهری سیمای ماه از هلال نازک تا قرص تمام و سپس دوباره تا هلال نازک معلول گردش آن به دور زمین است. ولی ماه نور خود را از خورشید کسب می کند. به هنگام ماه نو وضع به این قرار است: طرف روشن ماه از زمین روی گردانده و طرفی که به جانب زمین است تاریک است.

برای آگاهی بیشتر اینجا کلیک کنید تا اطلاعات بیشتری کسب کنید. دانلود

بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان، تهیه سارا خرّمی نژاد

تنظیم: نسرین صادقی

مطالب مرتبط

منظومه شمسی چگونه متولد شد؟

حرکت انتقالی زمین

آشنایی با آسمان شب

دروس نجوم اسلامی: دستگاه مختصات دایرة البروجی

قوانین حرکت در منظومه شمسی

قوانین کپلر

ریاضیات در گذرگاه تاریخ