开普勒行星运动定律
行星并不沿完美的圆形运动——它们沿着椭圆(拉长的圆)轨道运行,太阳位于其中一个焦点上,而不是圆心。当行星靠近太阳时会加速,远离太阳时则减速,并且在相等的时间内扫过相等的面积。行星轨道越远,其公转周期就越长,因为周期的平方与轨道半长轴的立方成正比。
T² = k · a³
- T — 周期 (yr): 行星完成一整圈公转所需的时间
- a — 半长轴 (AU): 行星与太阳的平均距离
- k — 比例常数 (yr²/AU³): 对于在这些单位下绕太阳运行的任何天体,其值都等于1
一颗行星以4天文单位的半长轴绕太阳运行。它完成一整圈轨道运行需要多少年?
- a = 4 AU
- k = 1 yr²/AU³
- T² = k · a³
- T² = 1 · 4³ = 64
T = 8 年