Pojasnimo, kaj je orbita in kakšen je njen pomen na področju kemije. Tudi eliptične orbite in orbite Osončja.
Kaj je orbita?
V fizično, je orbita pot, ki jo opisuje telo okoli drugega, okoli katere se vrti z delovanjem osrednje sile, kot je npr. Gravitacijska sila v primeru zvezde nebeški. Gre za trajektorijo, ki jo predmet zasledi pri gibanju okoli težišča, ki ga privlači, načeloma ne da bi ga nikoli zadel, vendar se ne odmakne popolnoma.
Orbite so od sedemnajstega stoletja (ko sta Johannes Kepler in Isaac Newton oblikovala osnovne fizikalne zakone, ki jih urejajo) pomemben koncept za razumevanje premikanje pri vesolje, zlasti v zvezi z nebesnimi zvezdami in tudi s subatomsko kemijo.
Orbita ima lahko različne oblike, eliptične, krožne ali podolgovate, lahko pa je parabolična (v obliki parabole) ali hiperbolična (v obliki hiperbole). Kakor koli že, vsaka orbita obsega naslednjih šest Keplerjevih elementov:
- Naklon ravnine orbite, ki ga predstavlja znak i.
- Dolžina naraščajočega vozlišča, ki ga predstavlja znak Ω.
- Ekscentričnost ali stopnja odstopanja kroga, ki ga predstavlja znak e.
- Velika polos ali polovica najdaljšega premera, predstavljena z znakom a.
- Argument perihelija ali periastruma, kota, ki poteka od naraščajočega vozlišča do periastruma, ki ga predstavlja znak ω.
- Povprečna anomalija časa ali delež vreme pretečena orbitala in predstavljena kot kot, predstavljen z znakom M0.
Orbita v kemiji
Vkemija, govorimo o orbitah glede gibanja elektronov okoli jedraatomi, zaradi razlike v elektromagnetnih nabojih, ki jih predstavljajo (negativni velektronov in pozitivno v jedru protoni Y nevtroni). Ti elektroni nimajo določene poti, ampak so klasično opisani kot orbite, znane kot atomske orbitale, odvisno od stopnjeEnergija gostijo.
Vsaka atomska orbitala je izražena s številko in črko. Število (1, 2, 3… do 7) označuje nivoje energije, s katerimi sedelec premika se, medtem ko črke (s, p, d in f) označujejo obliko orbitale.
Eliptična orbita
Eliptična orbita je tista, ki namesto kroga sledi elipso, to je sploščeni in podolgovat obseg. Ta figura, elipsa, ima dve žarišči, kjer bi bili osrednji osi vsakega od dveh krogov, ki ga sestavljata; Poleg tega ima ta vrsta orbite ekscentričnost večjo od nič in manjšo od ena (0 je enakovredna krožni orbiti in 1 parabolični).
Vsaka eliptična orbita ima dve pomembni točki:
- Periapsis. Najbližja točka na orbitalni poti osrednjemu telesu, okoli katerega se zasleduje orbita (in se nahaja na enem od dveh žarišč).
- Apoapsis. Najbolj oddaljena točka na orbitalni poti od osrednjega telesa, okoli katerega se zasleduje orbita (in se nahaja na enem od dveh žarišč).
Orbite sončnega sistema
Orbite, ki jih opisujejo naše zvezde Solarni sistem so, tako kot v večini planetarnih sistemov, bolj ali manj eliptičnega tipa. V središču je zvezda sistema, naša sonce, katerega gravitacija ohranja planetov v premikanje; medtem ko je zmaji v svojih paraboličnih ali hiperboličnih orbitah okoli Sonca nimajo neposredne povezave z zvezdo. z njihove strani, sateliti vsakega od planetov prav tako sledijo orbite okoli vsakega od njih, prav tako luna z Zemlja.
Vendar pa se zvezde tudi privlačijo druga drugo, kar povzroča medsebojne gravitacijske motnje, zaradi česar se ekscentričnosti orbit spreminjajo s časom in med seboj. Na primer, planet Merkur je tisti z najbolj ekscentrično orbito, morda zato, ker je bližje Soncu, vendar mu na seznamu sledi Mars, veliko bolj oddaljen. Venera in Neptun imata po drugi strani najmanj ekscentrične orbite od vseh.
Zemljina orbita
Zemlja, tako kot njeni sosednji planeti, kroži okoli Sonca po rahlo eliptični poti, ki traja približno 365 dni (eno leto) in jo imenujemo gibanje prevod. Govoriti premik pojavi se pri približno 67.000 kilometrih na uro.
Hkrati pa obstajajo štiri vrste možnih orbit okoli Zemlje, na primer za umetne satelite:
- Nizka orbita (LEO). Od 200 do 2000 km planetarne površine.
- Srednja orbita (MEO). Od 2.000 do 35.786 km planetarne površine.
- Visoka orbita (HEO). Od 35.786 do 40.000 km planetarne površine.
- Geostacionarna orbita (GEO). Na 35.786 km od površja planeta. To je tirnica, sinhronizirana z zemeljskim ekvatorjem, obdarjena z ničelno ekscentričnostjo in pri kateri se za zemeljske opazovalce objekt na nebu zdi nepremičen.