力学

【演習】ケプラーの法則

物理【力学】第22講『ケプラーの法則』の講義内容に関連する演習問題です。 講義編を未読の方は問題を解く前にご一読ください。

ケプラーの法則高校物理力学の最後を飾るのは天体の運動。これまでに習った知識が,天体の運動にも適用できることに感動してほしい!...
Contents

問題

[Level.1]
木星がどのような運動をしているかについて,ケプラーの第1法則に基づいて述べよ。

[Level.2]
下図のような楕円軌道上を周回する物体を考える。 図の点Qにおける物体の速さは,点Pでの速さの何倍になるか。

[Level.3]
ハレー彗星は太陽のまわりを公転している。 その軌道の長半径を18天文単位(18AU)とすると,ハレー彗星の公転周期は何年か。 有効数字2桁で答えよ。 ただし,1天文単位(1AU)とは,地球の公転軌道の長半径の長さを表している。

この下に答えを載せていますが,まずは自力で考えてみましょう。


答え

[Level.1]
木星は,太陽を1つの焦点とする楕円軌道上を公転している。

[Level.2]
\frac{r}{R}

[Level.3]
76年

(※ 解説は現在準備中。)