1樓:秦軾昊
由克卜勒第三定律可得知地球到太陽的距離與金星到太陽的距離的比值,然後根據地球上不同地點觀測到的金星凌日時間的不同計算出視差,最後可由幾何方法計算出日地距離。
證明:由a^3/t^2=k得從近日點運動到遠日點的過程中,根據機械能守恆定律得: 1/2*m*va^2-gmm/ra=1/2*mvb^2-gmm/rb 得:
va^2=2gmrb/((ra+rb)/ra) 由幾何關係得:ra=a-c rb=a+c a^2=b^2+c^2 所以 va=√(gm/a)*√rb/ra) △s/△t=1/2*ra*va=1/2*√(gm/a)*√ra*rb)=b/2*√(gm/a) t=π*ab/(△s/△t)=2πa*√(a/gm) 整理得t^2/a^3=4π^2/gm
三角視差法:
單位取秒差距(pc),則有:d=1/π
用週年視差法測定恆星距離,有一定的侷限性,因為恆星離我們愈遠,π就愈小,實際觀測中很難測定。三角視差是一切天體距離測量的基礎,至今用這種方法測量了約10,000多顆恆星。
文學上的距離單位除天文單位(au)、秒差距(pc)外,還有光年(ly),即光在真空中一年所走過的距離,相當94605億千公尺。三種距離單位的關係是:
1秒差距(pc)=206265天文單位(au)=光年=千公尺。
1光年(1y)=秒差距(pc)=63240天文單位(au)=千公尺。
希望對你有幫助!
2樓:媽咪說
天文11]太陽有多遠?如何巧用金星凌日來測定日地距離?
怎麼通過金星凌日測地球到太陽的距離
3樓:成秀珍愛嫣
三角測量法(又稱視差法).地球沿著直徑約為3億公里的軌道,繞太陽執行。天文學家可以在某一天觀察一顆恆星,隔半年後再對同一顆恆星進行觀察,發現兩次觀察恆星的視角差異。
利用很簡單的三角學原理,就可以根據不同的視角,計算出該恆星到地球芹嫌的距離。這種方法適合於測算距離地球400光年以內的恆星。
對於距離地球。
光年以外的恆星,目前還沒直接的測量方法,因而天文學家們轉而使用了亮度測量法,其原理是都卜勒效應嫌空手。
測量地球到太陽的距離就很簡單,測量日地距離的方法有好幾種,一種是利用金星凌日(即太陽、金星一地球剛好在一條直線上)即從地球上發出一束雷達虧迅波,打到金星上面,再從金星上反射回來。;另一種方法是利用小行星測量日地距離。
金星凌日可用於測量什麼
4樓:網友
金星凌日可用於測量「日地距離」。
金星凌日也就是當金星位於地球與太陽之間,金星遮住了部分太陽直射來的光引起的,而同一緯度不同經度地區見到金星剛開始凌日的時間是有所不同的。我們正是利用這一時間差,來測量太陽與地球的距離的。
比如,北京和喀什位於相同緯度,但經度有所差異,所以兩地見凌日有3分21秒的時間差。我們可以將其看為乙個簡單的相似三角形進行計算,從而得出日-地距離約為149,600,000km。
如何觀測金星凌日
5樓:網友
一、目視法:藉助濾光鏡(巴德膜)或電焊防護用的敗侍黑玻璃等減光片,肉眼就可觀察到「金星凌日」。從保護眼睛的角度看,無論什麼方法,**「金星凌日」,持續時間都不要超過10秒。
二、望遠鏡法:在望遠鏡前方(物鏡)裝上濾光膜(巴德膜)觀察,可滑昌觀察「金星凌日」的大氣現象和「黑滴」現象。
三、投影法:通過察讓吵望遠鏡,把太陽投影到白色的板面上進行觀察。這樣做,安全可靠,又可供多人同時**。
四、攝影和錄影法:用裝濾光膜的相機或攝像機把「金星凌日」的過程記錄下來,供日後研究、觀賞。
關於金星凌日計算日地距離的方法
6樓:網友
其實早在二千多年前的古希臘時代,阿里斯塔克斯就已經提出了計算太陽和地球之間距離的方法,這種方法需要使用「半月」的觀察,在半月的時候,月球處於由地球、月亮和太陽構成的直角三角形的直角上,這時候,通過觀察太陽和月亮之間的夾角,可以得到月地距離和日地距離之比。然後再補充以其他方法,最終就能計算出日地距離。
古希臘人使用的這種方法,數學上講沒有問題,但是在實際觀察時,由於月地距離相比於日地距離實在很小,半月時的角度非常接近90度,所以,實際觀察誤差太大。有好幾位希臘天文學家,計算出的日地距離結果,偏差都太大。
直到1716年,哈雷提出了一種新的方法,就是利用金星凌日的觀測。當然,這時候,歐洲人已經有了克卜勒行星運動三定律,已經有了牛頓的萬有引力定律,也有了微積分這樣的數學工具,更擁有天文望遠鏡這樣的觀測利器,使得利用金星凌日測量日地距離成為可能。
7樓:天頂星
可能要讓樓主失望了,單單憑藉一己之力是不能做到測定日地距離的。因為至少需要在地球上兩個相距很遠的點對金星凌日金星觀測。說一下大概的計算過程吧。
在日常生活中,能夠知道地球的公轉週期:天體週年運動的週期。比如今天晚上日落後角宿一掛在東南地平線,下一次出現這樣的情況呢?365天之後,這憑藉我們的一己之力就能做到。
知道了地球的公轉週期,那只需要知道地球公轉的速度,就可以求出地球的軌道半徑了。金星凌日,就可以利用金星為媒介,測定出地球的公轉速度(我個人以為這樣說好理解一點~^_
再說金星凌日之前,還需要一些基本的引數。金星的軌道半徑和地球的軌道半徑之比,這也是我們能做到的。只要觀測到金星會和週期(比如兩次東大距的時間差),就可以知道金星的公轉週期。
再有克卜勒第三定律,就可以知道金星和地球的軌道半徑之比了。這裡引入這個數字,金星的軌道半徑是天文單位。
回到金星凌日上來。在地球上兩個距離很遠的點同時觀測,假設他們的距離時5000千公尺吧,觀測到金星入凌的時間差為兩分鐘(數字我估計的,為了說起來不太抽象)。那金星的影錐在地球上投影的速度是多少呢?
5000km/120s=……
那怎麼把影錐速度和地球公轉速度聯絡起來呢?首先把金星公轉速度和地球公轉速度聯絡起來。因為兩者軌道都接近正圓,萬有引力=向心力。
就可以求出公轉速度和軌道半徑之比。直接說結論,金星的公轉速度=地球公轉速度/根號(。
那影錐投影的速度呢?金星公轉速度*(1/0/723)-地球公轉速度=5000km/120s。
這個方程不難解吧?知道了地球的公轉速度,知道了週期,就能推算地球軌道的周長,知道了周長就等於知道了半徑。
ps 關鍵點在於把金星凌日和地球公轉速度聯絡起來,還請樓主細細斟酌。
8樓:電器超市
第一,要測出地球到金星的距離。(凌日的那個時候)第二,測出金星的公轉週期。
然後用克卜勒第三定律來計算。
都是理想的,不好觀測。
9樓:網友
你看到的資料有誤。金星的視直徑與地日距離是毫無關係的。因為你想,由克卜勒第三定律可知,行星軌道與其自身質量和直徑是無關的。
因此如果金星直徑比現在大一倍。那我們看過去視直徑無疑也增大一倍。而它執行的軌道和週期卻與現在一樣。
可見金星視直徑在這裡沒有任何用處。
據我推斷,哈雷的計劃是直接在地球不同地區觀測金星凌日開始和結束精確時間後直接得出視差。然後通過計算就可得出地球金星距離和地日距離。我這不是憑空臆測的。
要知道哈雷是這方面的老手。他多次去南半球觀測。然後回到格林威治把資料比對後計算出許多恆星的距離。
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