bana

Fysisk

2022

Vi förklarar vad en bana är och vad dess betydelse är inom kemiområdet. Även elliptiska banor och banor i solsystemet.

En bana kan ha olika former, vare sig den är elliptisk, cirkulär eller långsträckt.

Vad är en bana?

I fysisk, banan är den bana som beskrivs av en kropp runt en annan, runt vilken den kretsar genom inverkan av en central kraft, som t.ex. Gravitationskraften i fråga om stjärnor himmelsk. Det handlar om den bana som ett föremål spårar när det rör sig runt en tyngdpunkt som det attraheras av, i princip utan att någonsin träffa det, men inte röra sig bort helt.

Banor är sedan 1600-talet (när Johannes Kepler och Isaac Newton formulerade de grundläggande fysiska lagarna som styr dem) ett viktigt begrepp för förståelsen av rörelseuniversum, särskilt med hänsyn till de himmelska stjärnorna och även till subatomär kemi.

En bana kan ha olika former, antingen elliptisk, cirkulär eller långsträckt, och den kan vara parabolisk (formad som en parabel) eller hyperbolisk (formad som en hyperbel). Hur som helst, varje bana består av följande sex kepleriska element:

  • Lutningen av banans plan, representerad av tecknet i.
  • Längd av den stigande noden, representerad av tecknet Ω.
  • Excentricitet eller graden av avvikelse för en cirkel, representerad av tecknet e.
  • Halvstor axel, eller hälften av den längsta diametern, representerad av tecknet a.
  • Argument för perihelion eller periastrum, vinkeln som går från den uppåtgående noden till periastrum, representerad av tecknet ω.
  • Genomsnittlig anomali av tiden, eller bråkdelen av väder förfluten orbital och representerad som vinkel, representerad av tecknet M0.

Bana i kemi

Varje atomomloppsbana uttrycks med en siffra och en bokstav.

Ikemi, talar vi om banor angående rörelsen av elektroner runt kärnan iatomer, på grund av skillnaden i elektromagnetiska laddningar de presenterar (negativa ielektroner och positiv i kärnan av protoner Y neutroner). Dessa elektroner har ingen definierad bana, utan beskrivs klassiskt som banor som kallas atomorbitaler, beroende på graden avEnergi de är värdar.

Varje atomomloppsbana uttrycks med en siffra och en bokstav. Siffran (1, 2, 3... upp till 7) anger de energinivåer med vilkapartikel den rör sig, medan bokstäverna (s, p, d och f) betecknar orbitalens form.

Elliptisk bana

En elliptisk bana är en som i stället för en cirkel spårar en ellips, det vill säga en tillplattad och långsträckt omkrets. Denna figur, ellipsen, har två brännpunkter, där de centrala axlarna för var och en av de två cirklarna som utgör den skulle vara; Dessutom har denna typ av bana en excentricitet större än noll och mindre än 1 (0 motsvarar en cirkulär bana och 1 till en parabol).

Varje elliptisk bana har två anmärkningsvärda punkter:

  • Periapsis. Den närmaste punkten på omloppsbanan till den centrala kroppen runt vilken omloppsbanan spåras (och belägen vid en av de två härdarna).
  • Apoapsis. Den längsta punkten på omloppsbanan från den centrala kroppen runt vilken omloppsbanan spåras (och belägen vid en av de två brännpunkterna).

Solsystemets banor

Planeten Merkurius är den som har den mest excentriska omloppsbanan, kanske för att den är närmare solen.

De banor som beskrivs av våra stjärnor Solsystem de är, som i de flesta planetsystem, av mer eller mindre elliptisk typ. I mitten står systemets stjärna, vår Sol, vems allvar håller planeter i rörelse; medan drakar i sina respektive paraboliska eller hyperboliska banor runt solen har de ingen direkt koppling till stjärnan. För deras del, satelliter av var och en av planeterna spårar också banor runt var och en, liksom Måne med Jorden.

Men stjärnorna attraherar också varandra och genererar ömsesidiga gravitationsstörningar, vilket gör att banornas excentriciteter varierar med tiden och med varandra. Till exempel är planeten Merkurius den som har den mest excentriska omloppsbanan, kanske för att den är närmare solen, men den följs på listan av Mars, mycket längre bort. Venus och Neptunus, å andra sidan, har de minst excentriska banorna av alla.

Jordens bana

Jorden, liksom dess närliggande planeter, kretsar runt solen i en lätt elliptisk bana, som tar cirka 365 dagar (ett år) och som vi kallar rörelsen av översättning. Ordspråk förflyttning det sker i cirka 67 000 kilometer i timmen.

Samtidigt finns det fyra typer av möjliga banor runt jorden, till exempel för konstgjorda satelliter:

  • Låg omloppsbana (LEO). Från 200 till 2 000 km av planetens yta.
  • Mean orbit (MEO). Från 2 000 till 35 786 km av planetens yta.
  • High Orbit (HEO). Från 35 786 till 40 000 km av planetens yta.
  • Geostationär omloppsbana (GEO). På 35 786 km från planetens yta. Detta är den omloppsbana som är synkroniserad med jordens ekvator, utrustad med noll excentricitet och där ett objekt verkar orörligt på himlen för marklevande observatörer.
!-- GDPR -->