| Referate | Director web | Adauga link | Contact |

Titlu referat: Avansul periheliului planetei Mercur

Nivel referat: facultate

Descriere referat:
                     
      
AVANSUL PERIHELIULUI  PLANETEI 
MERCUR
Referatul de fata are ca obiect de studiu
prezentarea uneia dintre  principalele consecinte obtinute in domeniul
astronomiei, odata cu descoperirea teoriei relativitatii gravitationale de
catre A.Einstein.Aceasta consecinta se refera la avansul pe care il au
pericentrele planetelor situate in sistemul nostru solar in miscarea lor in
jurul Soarelui.
Dezvoltandu-se pe baza principiilor
newtoniene, mecanica a pus in evidenta la inceputul secolului XIX, unele
rezultate care erau contrazise de experienta. Astfel, observatiile astronomice
puneau in evidenta pentru traiectoria  planetei Mercur, cea mai aproiata
de Soare, un avans de aproximativ 42,9’’ care nu putea fi justificat de
mecanica  newtoniana. Aceste rezultate au putut fi explicate odata cu
aparitia teoriei relativitatii gravitationale care a dus la rezultate, in
ce  priveste avansul periheliului dar si in alte cazuri, precum devierea
razei de lumina in camp gravitational in perfecta concordanta cu observatiile
astronomice.
Abordarea newtoniana a problemei celor doua
corpuri,a fost aplicata  in cazul  unui sistem format din  Soare
si planeta  Mercur ; aceasta  abordare  se face intr-un 
spatiu euclidian,ceea ce presupune in mod  evident acceptarea postulatelor
geometriei euclidiene. Miscarea pe care o au planetele in jurul Soarelui este o
miscare eliptica. Kepler a fost acela care a descoperit integrala momentului
cinetic (foarte importanta  in determinarea traiectoriei) si apoi ca
miscarea nu este circulara, cum se credea, ci eliptica.
S-a dedus ca miscarea relativa in problema
celor doua corpuri are loc pe o conica a carei ecuatie este data de
relatia:
                    
  e=excentricitatea elipsei;
v=unghiul(figura);  p=caract, sistemul   
Pentru e<1 miscarea are o traiectorie
eliptica. . Pozitia poate fi data prin coordonate
carteziene ( ζ,η) in sistemul  P1 ζ η sau in sistemul orbital in coordonatele polare (r,v); in
acest caz r se numeste raza vectoare iar v anomalie adevarata. Pe traiectoria eliptica exista un punct cel mai apropiat de focar ( Π ) si un
punct cel mai departat de focar (A ) pentru care exista denumiri 
speciale
Astfel , daca P1 este Soarele atunci  Π se
numeste periheliu iar A afeliu. Daca P1 este Pamantul (P2 poate fi Luna sau un satelit artificial ) atunci denumirile sunt
perigeu si apogeu. In cazul general denumirile sunt pericentru si apocentru.
Denumirile de periheliu , afeliu si raza vectoare au fost introduse de
Kepler;  formulele miscarii eliptice se obtin cu ajutorul calculului
diferential si integral.      
 
‘’Problema
celor doua corpuri’’
pentru un sistem format Soare si una dintre planete   dadeau ca
rezultat ca elipsa se inchide ; acest rezultat nu este in concordanta cu
observatiile astronomice din care rezulta ca pozitia periheliului  nu este
fixa,ci se roteste foarte incet in planul elipsei.
Teoria lui Newton explica diferenta de
rotatie a  periheliului ca fiind datorata perturbatiilor celorlalte
planete ale sistemului solar. In general, deplasarile periheliilor calculate
prin teoria lui Newton coincid multumitor cu cele determinate prin observatii
astronomice pentru toate planetele, cu exceptia planetei Mercur. Calculele
relizate cu ajutorul teoriei lui Newton prevedeau ca deplasarea periheliului
lui Mercur ar trebui sa fie de 532’’  pe secol; astronomul francez Le  Verrier a fost acela
care a aratat  in urma  observatiilor facute in 1859  ca
aceasta  deplasare este, in realitate, ceva mai mare, de 
574’’ pe secol. 
Apare astfel, in cazul periheliului lui Mercur, o diferenta  de
42,9’’ pe secol 
intre deplasarea observata si cea calculata cu teoria lui Newton.  Timp de
o jumatate de veac aceasta  diferenta a dat de cap astronomilor,
neputandu-se cunoaste  cauza ei.  Astronomul  american Newcombe
a aratat ca diferenta de 42,9’’  nu poate fi datorata nici determinarilor gresite ale
maselor  planetare, nici prezentei  in sistemul solar  a unei
planete necunoscute ( planeta ipotetica Vulcan),nici  existentei  in
jurul  Soarelui a unei pulberi cosmice (cum s-a crezut la un moment dat).
Singura explicatie,sustinea Newcombe, nu poate fi deca imperfectiunea 
legii lui Newton. Astronomii nu au acceptat aceasta explicatie , dar nici nu au
propus alta mai convenabila.Explicatia a fost gasita de  Einstein in 
1916 cu ajutorul teoriei generale a relativitatii ce justifica  exact
diferenta  de 42,9’’ pe secol pentru periheliul lui Mercur scotand din 
impas  astronomia teretica si obtinand un triumf remarcabil al teoriei
einsteiene a gravitatie
In rezolvarea ’’problemei celor doua
corpuri’’  data de
Einstein(studiul nu se mai face intr-un spatiu euclidian ci intr-un spatiu
riemannian unde postulatele euclidiene nu mai sunt valabile) pentru un sistem
fomat din Soare si Mercur pentru calculul rotatiei
δφ a periheliului planetei Mercur in decursul a 100 de ani pamantesti
se tine cont de faptul ca
perioada de rotatie T a planetei Mercur este de 88 de zile tereste .Rotatia
periheliului planetei este egala cu 365/88(Δφ). Rezultatul obtinut astfel este exprimat in radiani; pentru exprimarea in
secunde de arc  trebuie sa inmultim numarul precedent cu
(180º/π)360º .Efectuand
calculele  obtinem :
                              
Acest rezultat arata ca daca avem in vedere
un camp garvitational puternic , cum este cel generat de Soare , previziunile
teoriei relativiste a gravitatiei difera de rezultatele newtoniene. In timp
ce   traiectoria eliptica a planetelor este fixa in cazul newtonian ,
in cazul teoriei einsteiniene , in aceeasi situatie fizica traiectoria executa
o miscare de rotatie in sensul in care se deplaseaza planetele pe orbitele lor
. Rezultatele obtinute , confruntate cu datele furnizate de observatiile
astronomice confirma corectitudinea variantei einsteiniene infirmand-o pe cea
newtoniana.
Aceste calcule pot fi efectuate si in cazul
celorlalte planete. Rezultatele obtinute de Einstein inca din 1915 , pentru
planetele Venus , Pamant , respectiv Marte au urmatoarele valori
numerice:
          
δφ=8,6’’;      
 δφ=3,8’’;      δφ=1,35’’
Aceste valori foarte mici prevazute de teoria
relativista a gravitatiei explica din ce cauza observatiile astronomice nu
indica  miscarea periheliului planetelor mentionate; orbitele acestor
planete sunt aproape circulare , excencitricitatea lor fiind mai mica decat cea
a orbitei planetei Mercur, avansurile periheliilor lor fiind foarte mici.
Observatiile astronomice confirma teoria relativista a gravitatiei.
   



Curs valutar
Euro4,5511
Dolarul american4,2615
Lira Sterlina5,3015
Gramul de aur170,1555
Leul moldovenesc0,2176
Materii referate

Anatomie (61)

Astronomie (61)

Biologie (546)

Chimie (530)

Contabilitate (87)

Design (4)

Diverse (878)

Drept (356)

Ecologie (59)

Economie (520)

Educatie Fizica (2)

Educatie si Invatanmant (2)

Engleza (463)

Filosofie (99)

Fizica (343)

Franceza (25)

Geografie (838)

Germana (40)

Informatica (354)

Istorie (1169)

Italiana (21)

Latina (26)

Literatura (22)

Logica (6)

Management (133)

Marketing (118)

Matematica (114)

Mecanica (13)

Medicina si Farmacie (229)

Muzica (35)

Psihologie (337)

Religie (248)

Romana (2303)

Spaniola (31)

Statistica (17)

Stiinte politice (27)

Turism (64)

Nota explicativa

Informatiile oferite de acuz.net au scop educativ si orientativ pentru cercetare academica. Va recomandam utilizarea acestora doar ca sursa de inspiratie sau ca resurse educationale.