นักดาราศาสตร์ใช้สมการอะไรในการคำนวณระยะทางจากดวงอาทิตย์

ตอบ:

ที่ง่ายที่สุดคือ S = V เสื้อ

คำอธิบาย:

วิธีที่ง่ายที่สุดในการหาระยะห่างระหว่างดวงอาทิตย์และโลกโดยใช้สมการการเคลื่อนที่ S = V.t สำหรับสิ่งนี้เราต้องการเวลาที่โฟตอนนำไปถึงโลกจากพื้นผิวของดวงอาทิตย์และความเร็วแสงในสุญญากาศ เมื่อเรามีสิ่งเหล่านี้เราสามารถใส่สิ่งเหล่านี้ในสมการระยะทาง ด้านล่างเป็นวิธีการทำงาน

เวลาที่โฟตอนใช้จากพื้นผิวของดวงอาทิตย์เพื่อไปถึงโลก = t = 8 นาทีและ 19 วินาที = 499 วินาที

ความเร็วของแสงในสูญญากาศ = V = 300,000 km / วินาที

ระยะทาง = V เสื้อ

ระยะทาง = 300000 x 499

ระยะทาง = 149,700,000 กม

ระยะทาง = 149 ล้านกม.

โปรดทราบว่านี่เป็นระยะทางเฉลี่ยระหว่างดวงอาทิตย์และโลกเนื่องจากวงโคจรเป็นวงรีดังนั้นเวลาสำหรับโฟตอนถึงโลกก็เปลี่ยนไปตามระยะทางและรองในทางกลับกัน

ตอบ:

ระยะทาง Earth Earth ถูกกำหนดโดยใช้กฎข้อที่ 3 ของ Kepler

คำอธิบาย:

กฎข้อที่สามของเคปเลอร์เกี่ยวข้องกับดาวเคราะห์ในช่วงการโคจร # T # ในปีถึงระยะกึ่งแกนหลักของมัน # A # ใน AU

# T ^ 2 = a ^ 3 #

โดยการสังเกตตำแหน่งของดาวเคราะห์ทำให้เราสามารถกำหนดช่วงเวลาการโคจรของพวกมันใน AU ได้อย่างง่ายดาย

ตอนนี้เราต้องการข้อมูลอีกหนึ่งชิ้นเพื่อกำหนดความยาวจริงของ AU วิธีที่ง่ายที่สุดในการทำเช่นนี้คือการหาระยะห่างระหว่างโลกกับดาวศุกร์ แต่เดิมใช้ parallax ตอนนี้เราสามารถวัดระยะทางถึงความแม่นยำระดับสูงโดยใช้เรดาร์ คลื่นวิทยุจะเด้งออกมาจากดาวศุกร์และเวลาที่ใช้ในการเดินทางกลับให้ระยะทาง

จากการใช้กฎของเคปเลอร์เรารู้ว่าดาวศุกร์เป็น 0.73 AU จากดวงอาทิตย์ดังนั้นระยะทางระหว่างโลกกับดาวศุกร์คือ 0.27 AU จากการใช้การวัดเราสามารถกำหนดระยะทางระหว่างโลกกับดาวศุกร์ได้ประมาณ 42,000,000 กิโลเมตร จากนั้นเราสามารถระบุได้ว่า 1AU ซึ่งเป็นระยะทางจากโลกจากดวงอาทิตย์ประมาณ 150,000,000 กิโลเมตร