ஒரு சுற்றுப்பாதை என்றால் என்ன

நாம் வானியல், சூரிய குடும்பம் மற்றும் கோள்கள் பற்றி பேசும் போது, ​​நாம் எப்போதும் சுற்றுப்பாதை பற்றி பேசுகிறோம். இருப்பினும், அனைவருக்கும் தெரியாது ஒரு சுற்றுப்பாதை என்றால் என்ன, இது எவ்வளவு முக்கியமானது மற்றும் அதன் பண்புகள் என்ன. ஒரு சுற்றுப்பாதை என்பது பிரபஞ்சத்தில் உள்ள ஒரு வான உடலின் பாதை என்று எளிமையான முறையில் கூறலாம்.

இந்த கட்டுரையில் சுற்றுப்பாதை என்றால் என்ன, அதன் பண்புகள் மற்றும் முக்கியத்துவம் என்ன என்பதை நாங்கள் உங்களுக்கு சொல்லப் போகிறோம்.

ஒரு சுற்றுப்பாதை என்றால் என்ன

இயற்பியலில், ஒரு சுற்றுப்பாதை ஒரு பொருளால் மற்றொன்றைச் சுற்றி விவரிக்கப்படும் பாதை, மற்றும் ஒரு மைய சக்தியின் செயல்பாட்டின் கீழ் அந்தப் பாதையைச் சுற்றி சுழலும் ஒரு வான உடலின் ஈர்ப்பு விசையாக. ஒரு பொருள் ஈர்க்கப்பட்ட ஈர்ப்பு மையத்தைச் சுற்றி நகரும் போது, ​​ஆரம்பத்தில் அதைப் பாதிக்காமல், ஆனால் அதிலிருந்து முற்றிலும் விலகிச் செல்லாத பாதை இதுவாகும்.

XNUMX ஆம் நூற்றாண்டிலிருந்து (ஜோஹன்னஸ் கெப்லர் மற்றும் ஐசக் நியூட்டன் இயற்பியலின் அடிப்படை விதிகளை வகுத்த போது), பிரபஞ்சத்தின் இயக்கத்தைப் புரிந்துகொள்வதில் சுற்றுப்பாதைகள் ஒரு முக்கியமான கருத்தாகும், குறிப்பாக வான மற்றும் துணை அணு வேதியியல் தொடர்பாக.

சுற்றுப்பாதைகள் பல்வேறு வடிவங்களைக் கொண்டிருக்கலாம், நீள்வட்டமாக, வட்டமாக அல்லது நீளமாக இருக்கலாம், மேலும் அவை பரவளையமாகவும் இருக்கலாம். (பரவளையம் போன்ற வடிவம்) அல்லது ஹைபர்போலிக் (ஒரு ஹைபர்போலா போன்ற வடிவம்). பொருட்படுத்தாமல், ஒவ்வொரு சுற்றுப்பாதையிலும் பின்வரும் ஆறு கெப்லர் கூறுகள் உள்ளன:

• சுற்றுப்பாதை விமானத்தின் சாய்வு, குறியீட்டால் குறிக்கப்படுகிறது.
• ஏறுவரிசை முனையின் தீர்க்கரேகை, Ω குறியீட்டில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.
• e என்ற குறியீட்டால் குறிக்கப்படும் சுற்றளவிலிருந்து விலகலின் விசித்திரம் அல்லது அளவு.
• செமிமேஜர் அச்சு, அல்லது நீளமான விட்டத்தின் ஒரு பாதி, குறியீடால் குறிக்கப்படுகிறது a.
• பெரிஹேலியன் அல்லது பெரிஹேலியன் அளவுரு, ஏறுவரிசை முனையிலிருந்து பெரிஹேலியன் வரையிலான கோணம், ω குறியீட்டால் குறிக்கப்படுகிறது.
• சகாப்தத்தின் சராசரி ஒழுங்கின்மை, அல்லது கடந்த சுற்றுப்பாதை நேரத்தின் பின்னம், மற்றும் ஒரு கோணமாக வெளிப்படுத்தப்படுகிறது, இது சின்னம் M0 மூலம் குறிக்கப்படுகிறது.

பண்புகள் மற்றும் முக்கியத்துவம்

சுற்றுப்பாதையில் கவனிக்கக்கூடிய முக்கிய அம்சங்கள் பின்வருமாறு:

• அவை வெவ்வேறு வடிவங்களைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் அவை அனைத்தும் ஓவல், அதாவது அவை ஓவல் வடிவத்தில் உள்ளன.
• கிரகங்களைப் பொறுத்தவரை, சுற்றுப்பாதைகள் கிட்டத்தட்ட வட்டமாக இருக்கும்.
• சுற்றுப்பாதையில், நீங்கள் வெவ்வேறு பொருட்களைக் காணலாம் நிலவுகள், கோள்கள், சிறுகோள்கள் மற்றும் சில மனிதனால் உருவாக்கப்பட்ட சாதனங்கள்.
• அதில், புவியீர்ப்பு விசையால் பொருள்கள் ஒன்றையொன்று சுற்றி வர முடியும்.
• இருக்கும் ஒவ்வொரு சுற்றுப்பாதைக்கும் அதன் சொந்த விசித்திரத்தன்மை உள்ளது, இது சுற்றுப்பாதையின் பாதை ஒரு சரியான வட்டத்திலிருந்து வேறுபடும் அளவு.
• போன்ற பல்வேறு முக்கியமான கூறுகள் உள்ளன சாய்வு, விசித்திரம், சராசரி ஒழுங்கின்மை, நோடல் தீர்க்கரேகை மற்றும் பெரிஹேலியன் அளவுருக்கள்.

சுற்றுப்பாதையின் முக்கிய முக்கியத்துவம் என்னவென்றால், பல்வேறு வகையான செயற்கைக்கோள்களை அதில் வைக்கலாம், அவை பூமியைக் கண்காணிக்கும் பொறுப்பில் உள்ளன, அதே நேரத்தில் காலநிலை, கடல்கள், வளிமண்டலம் மற்றும் பற்றிய பதில்கள் மற்றும் துல்லியமான அவதானிப்புகளைக் கண்டறிய இது முக்கியமானது. பூமிக்குள் கூட. பூமி. காடழிப்பு போன்ற சில மனித செயல்பாடுகள் மற்றும் கடல் மட்ட உயர்வு, அரிப்பு மற்றும் கிரகத்தின் சுற்றுச்சூழல் மாசுபாடு போன்ற வானிலை நிலைகள் பற்றிய முக்கியமான தகவல்களையும் செயற்கைக்கோள்கள் வழங்க முடியும்.

வேதியியலில் சுற்றுப்பாதை

வேதியியலில், எலக்ட்ரான்களின் வெவ்வேறு மின்காந்த கட்டணங்கள் (எலக்ட்ரான்கள் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டவை, புரோட்டான் மற்றும் நியூட்ரான் கருக்கள் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்படுகின்றன) காரணமாக அணுக்கருவைச் சுற்றி நகரும் சுற்றுப்பாதைகளைப் பற்றி பேசுகிறோம். இந்த எலக்ட்ரான்கள் திட்டவட்டமான பாதைகளைக் கொண்டிருக்கவில்லை, ஆனால் அவை கொண்டிருக்கும் ஆற்றலின் அளவைப் பொறுத்து அவை பெரும்பாலும் அணு சுற்றுப்பாதைகள் எனப்படும் சுற்றுப்பாதைகளாக விவரிக்கப்படுகின்றன.

ஒவ்வொரு அணு சுற்றுப்பாதையும் ஒரு எண் மற்றும் ஒரு எழுத்தால் குறிக்கப்படுகிறது. எண்கள் (1, 2, 3... 7 வரை) துகள் நகரும் ஆற்றல் அளவைக் குறிக்கின்றன, அதே சமயம் எழுத்துக்கள் (s, p, d மற்றும் f) சுற்றுப்பாதையின் வடிவத்தைக் குறிக்கின்றன.

நீள்வட்டம்

ஒரு வட்டத்திற்கு பதிலாக, ஒரு நீள்வட்ட சுற்றுப்பாதை ஒரு நீள்வட்டத்தை, ஒரு தட்டையான, நீளமான வட்டத்தை வரைகிறது. இந்த உருவம், நீள்வட்டம், இரண்டு குவியங்களைக் கொண்டுள்ளது, அதை உருவாக்கும் இரண்டு சுற்றளவுகளின் மைய அச்சுகள் எங்கே; மேலும், இவ்வகை சுற்றுப்பாதையானது பூஜ்ஜியத்தை விட அதிகமான மற்றும் ஒன்றுக்கும் குறைவான விசித்திரத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது.

ஒவ்வொரு நீள்வட்ட சுற்றுப்பாதையும் இரண்டு குறிப்பிடத்தக்க புள்ளிகளைக் கொண்டுள்ளது:

• அடுத்தது. சுற்றுப்பாதையின் பாதையில் உள்ள புள்ளி (இரண்டு குவியங்களில் ஒன்றில்) சுற்றுப்பாதையைச் சுற்றியுள்ள மையப் பகுதிக்கு மிக அருகில் உள்ளது.
• மேலும் தொலைவில். திட்டமிடப்பட்ட சுற்றுப்பாதையின் மைய அளவிலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ள சுற்றுப்பாதை பாதையில் உள்ள புள்ளி (இரண்டு குவியங்களில் ஒன்றில்).

சூரிய குடும்ப சுற்றுப்பாதை

பெரும்பாலான கிரக அமைப்புகளைப் போலவே, சூரிய குடும்பத்தின் நட்சத்திரங்களால் விவரிக்கப்படும் சுற்றுப்பாதைகள் அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ நீள்வட்டமாக இருக்கும். மையத்தில் நமது சூரியன் அமைப்பின் நட்சத்திரம் உள்ளது, அதன் ஈர்ப்பு விசை கிரகங்கள் மற்றும் வால்மீன்களை அந்தந்த இடத்தில் நகர்த்துகிறது. சூரியனைச் சுற்றியுள்ள பரவளைய அல்லது ஹைபர்போலிக் சுற்றுப்பாதைகள் நட்சத்திரத்துடன் நேரடி தொடர்பு இல்லை. தங்கள் பங்கிற்கு, ஒவ்வொரு கிரகத்தின் செயற்கைக்கோள்களும் ஒவ்வொரு கிரகத்தின் சுற்றுப்பாதையையும் கண்காணிக்கின்றன, சந்திரன் பூமியுடன் இருப்பதைப் போலவே.

இருப்பினும், நட்சத்திரங்களும் ஒன்றையொன்று ஈர்க்கின்றன, பரஸ்பர ஈர்ப்புத் தொந்தரவுகளை உருவாக்குகின்றன, அவை அவற்றின் சுற்றுப்பாதைகளின் விசித்திரத்தன்மையை நேரம் மற்றும் ஒருவருக்கொருவர் வேறுபடுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, புதன் மிகவும் விசித்திரமான சுற்றுப்பாதையைக் கொண்ட கிரகம், ஒருவேளை அது சூரியனுக்கு மிக அருகில் இருப்பதால், ஆனால் செவ்வாய் சூரியனை விட இரண்டாம் இடத்தில் உள்ளது. மறுபுறம், வீனஸ் மற்றும் நெப்டியூன் சுற்றுப்பாதைகள் குறைந்த விசித்திரமானவை.

பூமி சுற்றுப்பாதை

பூமி, அதன் அண்டை நாடுகளைப் போலவே, சூரியனைச் சுற்றி ஒரு சிறிய நீள்வட்ட சுற்றுப்பாதையில் சுற்றி வருகிறது, இது சுமார் 365 நாட்கள் (ஒரு வருடம்) எடுக்கும், இதை நாம் மொழிபெயர்ப்பு இயக்கம் என்று அழைக்கிறோம். இந்த இடப்பெயர்ச்சி மணிக்கு 67.000 கிலோமீட்டர் வேகத்தில் நிகழ்கிறது.

இதற்கிடையில், செயற்கை செயற்கைக்கோள்கள் போல பூமியைச் சுற்றி நான்கு சாத்தியமான சுற்றுப்பாதைகள் உள்ளன:

• பாஜா (LEO). கிரகத்தின் மேற்பரப்பில் இருந்து 200 முதல் 2.000 கிலோமீட்டர்கள்.
• சராசரி (OEM). கிரகத்தின் மேற்பரப்பில் இருந்து 2.000 முதல் 35.786 கி.மீ.
• உயர் (HEO) கிரகத்தின் மேற்பரப்பில் இருந்து 35.786 முதல் 40.000 கிலோமீட்டர்கள்.
• புவிநிலை (GEO). கிரகத்தின் மேற்பரப்பில் இருந்து 35.786 கிலோமீட்டர்கள். இது பூமியின் பூமத்திய ரேகையுடன் ஒத்திசைக்கப்பட்ட ஒரு சுற்றுப்பாதை, பூஜ்ஜிய விசித்திரத்துடன், பூமியில் உள்ள ஒரு பார்வையாளருக்கு, பொருள் வானத்தில் நிலையானதாகத் தோன்றுகிறது.

இந்த தகவலின் மூலம் சுற்றுப்பாதை என்றால் என்ன, அதன் பண்புகள் என்ன என்பது பற்றி மேலும் அறியலாம் என்று நம்புகிறேன்.