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你跑的够快吗?

886 人参与  2018年11月14日 21:55  分类 : 深国交天文社  评论

HAC 2018年 周更第七弹✨

很快的一辑

🏃

今天是校运会,不知道大家怎么样,反正笔者已经是一只废天琴座了。既然如此,今天的更新就和速度有关吧

 你跑的够快吗? 深国交 学在国交 深国交天文社 第1张

太阳系的邮递员📧-墨丘利

在罗马神话中,墨丘利(Mercurius)是为众神传递信息的使者。他头戴一顶插有双翅的帽子,脚穿飞行鞋,手握魔杖,行走如飞。

你跑的够快吗? 深国交 学在国交 深国交天文社 第2张

哥尔齐乌斯笔下的墨丘利

由于水星的公转速度在太阳系八大行星中是最快的,所以用了他的名字(Mercury)命名。

你跑的够快吗? 深国交 学在国交 深国交天文社 第3张

感受一下离太阳最近的那颗电动小马达

水星在轨道上的平均运动速度为48km/s,是太阳系中运动速度最快的行星,它绕太阳运行一周只需要88天。

 你跑的够快吗? 深国交 学在国交 深国交天文社 第4张

彩色的电动小马达

那么为什么水星的公转速度这么快??我也想跑48km/s啊

 你跑的够快吗? 深国交 学在国交 深国交天文社 第5张

让我们来思考一下

💡

在圆周运动中,向心力与物体速度的平方及它的质量和半径倒数成正比

用公式写出来就是 

F = mv²/r

F是向心力,而天体运动中的向心力是由引力提供的,用万有引力公式可以计算出来

F=GMm/r2 

*G是万有引力常数,值约等于 6.67×10-11N·m²/kg²。

M和m分别为两物体间的质量

(对于行星运动,M为恒星质量🌞,m为行星质量)

r是两物体间距离

所以说,两物体质量越大,物体间距离越小,这个力就越大,物体做圆周运动的速度也就越大。

wode

让我们来瞅瞅太阳系中

八大行星的运行🌞

 你跑的够快吗? 深国交 学在国交 深国交天文社 第6张

在F=GMm/r2中,M为太阳质量,远远超过其他任何行星的质量,占太阳系总质量的99.86%。

所以当带入公式时,行星质量m所带来的差异几乎可以忽略

且水星是离太阳最近的行星,说明r灰常小,这就导致F灰常大。

所以根据之前红框框中的结论,水星的速度就非常快啦 :)

水星的故事告诉我们,要想跑步跑得快,你需要在操场中间安一个恒星什么的或者质量巨大的东西;或者你通过胡吃海喝使自己的质量达到很大,你就可以利用巨大的向心力跑出第一名的好成绩🥇

你跑的够快吗? 深国交 学在国交 深国交天文社 第7张

宇宙中的(飞速)旋转灯塔

 你跑的够快吗? 深国交 学在国交 深国交天文社 第8张

这颗四处乱照的星叫做脉冲星(Pulsar),是中子星的一种,会周期性发射脉冲讯号。

它入选的原因是奇快无比的自转速度。

脉冲星是正在快速自转的中子星。

*中子星(neutron star)是恒星演化到末期,经由重力崩溃发生超新星爆炸之后,可能成为的少数终点之一,质量没有达到可以形成黑洞的恒星在寿命终结时塌缩形成的一种介于白矮星和黑洞之间的星体,密度巨大。

*绝大多数的脉冲星都是中子星,但中子星不一定是脉冲星,有脉冲才算是脉冲星。

 你跑的够快吗? 深国交 学在国交 深国交天文社 第9张

Credit:kitsuga.com

正如地球一样,恒星也有磁场,也会自转。这样,每当恒星自转一周,它的磁场就会在空间划一个圆,而且可能扫过地球一次。体积越小质量越大的恒星(致密天体),它的磁场越强。而中子星正是这样致密天体。

你跑的够快吗? 深国交 学在国交 深国交天文社 第10张

想象船在航行时看到的灯塔,设想一座灯塔总是亮着且在不停地有规则运动,灯塔每转一圈,由它窗口射出的灯光就射到我们的船上一次。不断旋转,在我们看来,灯塔的光就连续地一明一灭。

脉冲星也是一样,当它每自转一周,我们就接收到一次它辐射的电磁波,于是就形成一断一续的脉冲。

脉冲这种现象,也就叫“灯塔效应”。

脉冲的周期其实就是脉冲星的自转周期。

有的脉冲星,竟然可以达到每秒自转1000次的速度!

 

你跑的够快吗? 深国交 学在国交 深国交天文社 第11张

你跑的够快吗? 深国交 学在国交 深国交天文社 第12张

希望大家体育节都玩得开心,好好休息,并感受一下国交使人体育退化的能力吧 :) 

 本篇文章来源于微信公众号:深国交超星系天文社

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