Fysik

Bevis af Keplers 3. lov. HASTER

15. januar 2012 af MatKemFys (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej allesammen. 

Jeg er i gang emd at sætte sidste hånd på min SRP. 

 

Spørgsmål. Bevis af Keplers 3. lov:

Er der nogen, der kan hjælpe mig med at går fra:

T2 = 4π2 · (a4·(1-e2)·μ2)/L2

til:

T2 = 4π2 · (a3/GM)

 

Jeg har længe forsøgt, men det er endnu ikke lykkedes, hvis man skal følge reglerne ordentligt inden for matematik.

 

 


Brugbart svar (0)

Svar #1
15. januar 2012 af peter lind

Hvad er e, μ og og L ?


Svar #2
15. januar 2012 af MatKemFys (Slettet)

e er eccentriciteten, μ er den reducerede masse (Som ofte blot ses som massen m) og L er impulsmomentet


Svar #3
15. januar 2012 af MatKemFys (Slettet)

Jeg har fulgt Jerslevs udligning af disse beviser:

http://k-jerslev.dk/docs/kepler.pdf

Men han nævner, at konstanten c = a(1-e2), som sættes ind, og bagefter sættes c = L2/(GMm2), hvormed man kommer frem til det.. Men jeg kan ikke se hvordan han kan komme frem til det.

 

Men der har jeg fået det til, at de her konstanter er fundet fra er:

1/r = (GMm2)/L2 som jeg har udledt og så kender jeg den generelle form for ellipsen er: a(1-e2)/r=1+e*cosΘ

Og når man omskriver dette får man:

1/r = (GMm2)/L2 ⇔ r=L2/(GMm2)

og

a(1-e2)/r=1+e*cosΘ  ⇔  (a(1-e2))/(1+e*cosΘ) = r

Dette kan da skrives sammen:

L2/(GMm2) = (a(1-e2))/(1+e*cosΘ)

 

Men så kan jeg ikke se hvor (1+e*cosΘ) bliver af.. :/

 


Svar #4
15. januar 2012 af MatKemFys (Slettet)

Alle har det bare med at bevise det ud fra cirklen og dens centripitalkraft i stedet for generelt


Brugbart svar (0)

Svar #5
15. januar 2012 af Andersen11 (Slettet)

#4

I den formulering, hvor du betragtede en Lagrangefunktion, havde du jo £ = T - V . Det må du kunne kombinere med den totale energi

E = T + V

og så få udtrykt excentriciteten via E og L .


Svar #6
16. januar 2012 af MatKemFys (Slettet)

Excentriciteten indgår ikke i min ligning for Lagrangefunktionen. Hverken i den kinetiske eller potentielle energi.


Brugbart svar (0)

Svar #7
16. januar 2012 af Jerslev (Slettet)

#3: Som tidligere nævnt kommer det hele ud fra omskrivningen fra polære til kartesiske koordinater. Hvis du gennemfører denne omskrivning falder det hele naturligt ud.


Brugbart svar (0)

Svar #8
16. januar 2012 af peter lind

Du kan ikke klare dig med den formel alene. Den udtrykker blot at arealhastigheden er konstant. Der gælder nemlig L = 2m*dA/dt = 2m*π*a*b/T  hvor dA/dt er arealhastigheden, a og b er henhokdsvis halve storakse og halve lilleakse


Skriv et svar til: Bevis af Keplers 3. lov. HASTER

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.