57・彗星の楕円軌道

楕円周回軌道


彗星の周回軌道の前に正円軌道の図を見てみます。
下の図は惑星を周回する衛星の正円に近い公転軌道です。

この衛星は緑の直線慣性速度で宇宙を進んででいましたが、ある惑星に近づいたために衛星として取り込まれました。

その直後から、親惑星の赤の引力が働きます。緑と赤は合体して角速度という黒の矢印が誕生します。

   
赤矢印は周回軌道を回り続けて方向が変わるので、すべての矢印は長い表示に できないのですが、分かりやすくするために そこそこ長い時間を貯めて表示しています。

さらに、赤矢印が方向変更を続けているために、合体してできた黒矢印は このままで加速度の扱いとなります。 速度が大小する角加速度もありますが、一定速度の角速度も常に方向変更しますので加速度です。


星は太陽を楕円軌道で回ることが多いので、角速度はどのような動きになっているのか考えてみます。
下図、中央の図が楕円軌道の全体図です。
上は太陽に近づくときの図で、下は太陽から遠ざかるときです。

番号順にたどってください。彗星が太陽から遠いときが @で 近いときが A です。太陽に近づくに連れて角速度が大きくなっていきます。
       
下の B と C では太陽から遠ざかるとの動きです。

これらを見て思いますに、赤矢印と緑矢印が90度から離れて斜めであるときは、緑矢印に速度を加えたり 減らしたり の作用を与えているようです。

緑の直線慣性速度は元々が慣性ですから 増減も方向も自由に変えることができます。

1周すれば増減はピタリ一致するのでしょう。


   2026.3.24 

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