نفسر ما هو المدار وما هو معناه في مجال الكيمياء. أيضا ، مدارات ومدارات إهليلجية للنظام الشمسي.
ما هو المدار؟
في جسدي - بدني، المدار هو المسار الذي يصفه جسم حول آخر ، والذي يدور حوله بفعل قوة مركزية ، مثل قوة الجاذبية في حالة ما اذا النجوم سماوي. يتعلق الأمر بالمسار الذي يتتبعه الجسم عند التحرك حول مركز الجاذبية الذي ينجذبه من خلاله ، من حيث المبدأ دون أن يصطدم به أبدًا ، ولكن لا يتحرك بعيدًا تمامًا.
تعتبر المدارات منذ القرن السابع عشر (عندما صاغ يوهانس كيبلر وإسحاق نيوتن القوانين الفيزيائية الأساسية التي تحكمها) مفهومًا مهمًا لفهم حركة في كون، خاصة فيما يتعلق بالنجوم السماوية وكذلك الكيمياء دون الذرية.
يمكن أن يكون للمدار أشكال مختلفة ، إما بيضاوي الشكل ، أو دائري ، أو ممدود ، ويمكن أن يكون قطع مكافئ (على شكل قطع مكافئ) أو قطعي (على شكل قطع زائد). مهما كان الأمر ، فإن كل مدار يتكون من العناصر الكبلرية الستة التالية:
- ميل مستوى المدار ، ممثلة بعلامة i.
- طول للعقدة الصاعدة ممثلة بعلامة Ω.
- لا مركزية أو درجة انحراف دائرة ، ممثلة بعلامة e.
- المحور شبه الرئيسي ، أو نصف القطر الأطول ، ممثلة بعلامة أ.
- حجة الحضيض أو الحضيض ، الزاوية التي تنتقل من العقدة الصاعدة إلى الحضيض ، ممثلة بعلامة ω.
- يعني شذوذ الوقت ، أو جزء من طقس المدار المنقضي ويتم تمثيله كزاوية ، ممثلة بعلامة M0.
المدار في الكيمياء
فيكيمياء، نتحدث عن المدارات فيما يتعلق بحركة الإلكترونات حول نواةذرات، بسبب الاختلاف في الشحنات الكهرومغناطيسية التي يقدمونها (سلبية فيالإلكترونات وإيجابية في صميم البروتونات ص النيوترونات). هذه الإلكترونات ليس لها مسار محدد ، ولكن يتم وصفها تقليديًا بالمدارات المعروفة باسم المدارات الذرية ، اعتمادًا على درجةطاقة يستضيفون.
يتم التعبير عن كل مدار ذري برقم وحرف. الرقم (1 ، 2 ، 3 ... حتى 7) يشير إلى مستويات الطاقة التي بهاالجسيم يتحرك ، بينما تشير الأحرف (s و p و d و f) إلى شكل المدار.
مدار بيضاوي الشكل
المدار الإهليلجي هو الذي يتتبع القطع الناقص بدلاً من الدائرة ، أي محيط مسطح وممدود. هذا الشكل ، القطع الناقص ، له بؤرتان ، حيث ستكون المحاور المركزية لكل من الدائرتين المكونتين له ؛ علاوة على ذلك ، فإن هذا النوع من المدار له انحراف مركزي أكبر من الصفر وأقل من واحد (0 يعادل مدارًا دائريًا و 1 مكافئًا).
كل مدار بيضاوي الشكل له نقطتان بارزتان:
- Periapsis. أقرب نقطة على المسار المداري إلى الجسم المركزي التي يتم تتبع المدار حولها (وتقع في إحدى البؤرتين).
- أبوابسيس. أبعد نقطة على المسار المداري من الجسم المركزي التي يتم تتبع المدار حولها (وتقع في إحدى البؤرتين).
مدارات النظام الشمسي
المدارات التي وصفتها نجومنا النظام الشمسي هم ، كما هو الحال في معظم أنظمة الكواكب ، من النوع الإهليلجي إلى حد ما. في المركز نجم النظام ، لدينا شمس، ملك من الجاذبية يحافظ على الكواكب في حركة؛ بينما ال طائرات ورقية ليس لديهم ارتباط مباشر بالنجم في مداراتهم المكافئة أو القطعية حول الشمس. من جانبهم ، الأقمار الصناعية من كل كوكب يتتبع أيضًا مدارات حول كل كوكب ، كما يفعل القمر مع ال الارض.
ومع ذلك ، فإن النجوم تجتذب بعضها البعض أيضًا ، مما يؤدي إلى حدوث اضطرابات جاذبية متبادلة ، مما يتسبب في اختلاف الانحرافات في المدارات مع الوقت ومع بعضها البعض. على سبيل المثال ، كوكب عطارد هو المدار الأكثر انحرافًا ، ربما لأنه أقرب إلى الشمس ، لكن المريخ يتبعه في القائمة ، بعيدًا جدًا. من ناحية أخرى ، يمتلك كوكب الزهرة ونبتون مدارات غير متراكزة على الإطلاق.
مدار الأرض
تدور الأرض ، مثل الكواكب المجاورة لها ، حول الشمس في مسار بيضاوي قليلاً ، يستغرق حوالي 365 يومًا (سنة واحدة) والذي نسميه حركة ترجمة. قائلا الإزاحة تحدث بسرعة حوالي 67000 كيلومتر في الساعة.
في الوقت نفسه ، هناك أربعة أنواع من المدارات المحتملة حول الأرض ، على سبيل المثال ، للأقمار الصناعية:
- مدار منخفض (LEO). من 200 إلى 2000 كيلومتر من سطح الكوكب.
- يعني المدار (MEO). من 2000 إلى 35786 كم من سطح الكوكب.
- المدار العالي (HEO). من 35786 إلى 40.000 كم من سطح الكوكب.
- المدار الثابت بالنسبة للأرض (GEO). على بعد 35786 كم من سطح الكوكب. هذا هو المدار المتزامن مع خط الاستواء للأرض ، مع عدم وجود انحراف مركزي والذي يظهر فيه الجسم غير متحرك في السماء للمراقبين الأرضيين.