Periodo di rivoluzione

La rivoluzione o rivoluzione del movimento è nella meccanica celeste , un movimento di traslazione periodico, circolare o ellittico.

Il periodo di rivoluzione , chiamato anche periodo orbitale , è il tempo impiegato da una stella per completare una rivoluzione completa attorno a un'altra stella (ad esempio un pianeta attorno al Sole o un satellite attorno a un pianeta).

Questo periodo corrisponde al tempo impiegato dalla stella interessata per tornare nello stesso punto rispetto a un dato punto, quest'ultimo forse essendo una stella fissa (periodo di rivoluzione siderale), il punto equinoziale ...

Tipi

Il periodo di rivoluzione può essere stimato rispetto a più riferimenti.

Se questo periodo è misurato rispetto al Sole osservato sulla Terra , parliamo di periodo sinodico : è il periodo orbitale apparente dell'oggetto attorno al Sole.
Se viene misurato in relazione alle stelle , si chiama periodo siderale . Quest'ultimo è considerato come il periodo di vera rivoluzione dell'oggetto.
Se misuriamo la durata tra due passaggi dell'oggetto al suo periastrale , allora abbiamo il periodo anomalistico . A seconda che l'oggetto sia in precessione o in recessione, questo periodo sarà più breve o più lungo del periodo siderale.
Se consideriamo la durata tra due passaggi dell'oggetto nel suo nodo ascendente o discendente, allora abbiamo il periodo draconitico . Quest'ultimo dipende dalle precessioni dei due piani coinvolti: il piano dell'orbita dell'oggetto e il piano di riferimento, generalmente l' eclittica .
Infine, se determiniamo il tempo tra due passaggi dell'oggetto all'ascensione retta zero, abbiamo il periodo tropico . A causa della precessione degli equinozi , questo periodo è leggermente e sistematicamente più breve del periodo siderale.

Calcolo

Corpo in orbita di massa trascurabile

Nel caso di un corpo di massa trascurabile in orbita attorno ad un corpo massiccio, e ponendosi nell'approssimazione galileiana (non relativistica), il periodo orbitale del primo corpo può essere calcolato come segue: $P$

P = 2 \ pi {\ sqrt {{\ frac {a ^ {3}} {GM}}}}

o :

$a$ è la lunghezza del semiasse maggiore dell'orbita, in metri
$G$ è la costante gravitazionale , in N m 2 kg −2
$M$ è la massa dell'oggetto centrale, in kg .

Due corpi

Quando si tiene conto della massa dei due corpi , il periodo orbitale può essere calcolato come segue: $P$

P = 2 \ pi {\ sqrt {{\ frac {a ^ {3}} {G \ left (M_ {1} + M_ {2} \ right)}}}}

o :

$a$ è la somma dei semiassi maggiori delle ellissi su cui si muove il centro dei corpi o, in modo equivalente, il semiasse maggiore dell'ellisse su cui si muove uno dei corpi nel sistema di riferimento avente l'altro corpo come sua origine (che è uguale alla loro distanza per orbite circolari),
$M_ {1}$ e sono le masse dei corpi, $M_2$
$G$ è la costante gravitazionale .

Periodi di rivoluzione siderale dei corpi del sistema solare

Pianeti

Mercurio : ~ 87.969 256 giorni (~ 88 giorni ~)
Venere : ~ 224.699.705 6 giorni (~ 225 giorni ~)
Terra : ~ 365.256.363.051 giorni ( 1 anno )
Marzo : ~ 686.979.852 giorni (~ 1 anno +321 giorni ~)
Giove : ~ 4.332.589 giorni (~ 11 anni +315 giorni )
Saturno : ~ 10.759,23 giorni (~ 29 anni + 167 giorni ~ )
Urano : ~ 30.685,4 giorni (~ 84 anni )
Nettuno : ~ 60.266 giorni (~ 164 anni + 280 giorni )

Pianeti nani e candidati

Ceres : ~ 1.680 giorni (~ 4,6 anni)
Plutone : ~ 90.588 giorni (~ 249 anni ) (relegato nel 2006 al rango di pianeta nano )
Sedna : ~ 4.313.319 giorni (~ 11.809 anni)
Makemake : ~ 112.000 giorni (~ 308 anni )
Eris : ~ 203.450 giorni (~ 557 anni )
NGTS-10B: ~ 0,75 giorni (~ 18 ore)

Rotazione sincrona

La rotazione sincrona è nella meccanica celeste, la situazione in cui il periodo di rotazione del corpo è uguale al suo periodo di rivoluzione attorno ad un altro.

È il caso, ad esempio, della Luna che ha sempre la stessa faccia rispetto alla Terra.

Note e riferimenti

"Revolution" , in Richard Taillet, Pascal Febvre e Loïc Villain, Dictionary of Physics , Bruxelles, De Boeck University ,2009( ISBN 978-2-8041-0248-7 , avviso BnF n o FRBNF42122945 , presentazione online ) , p. 488, ha consultato il 28 maggio 2014)
(it) " Planetary Fact Sheet - Metric " , sul sito della NASA

Vedi anche

Link esterno

" Video che riassume la rotazione della Terra " , su YouTube