Hvad er en ellips?
En ellipse er en geometrisk form, der genereres, når et plan skærer en konisk form og frembringer en lukket kurve. Cirkler er en speciel undergruppe af ellipsen. Selvom enhver særlig formel for disse former kan virke temmelig kompleks, er de en almindelig form i naturlige systemer, såsom i orbitalplaner i rummet og i atomskalaen.
En oval er et andet generelt navn på en ellipse, der begge er konvekse lukkede kurver, hvor enhver linje trukket fra to punkter på kurven vil ligge inden for rammerne af selve kurven. Ellipsen har en matematisk symmetri, som en oval ikke nødvendigvis har. Hvis der trækkes en linje gennem en ellips hovedakse, der er gennem dens centrum og til begge af dens fjerneste ender, beskrives to punkter på linjen, der er lige langt fra midten, som fokuspunkter F 1 og F2. Summen af to linjer trukket fra F1 og F2 til ellipsens omkreds vil tilføje den samlede længde af hovedaksen, og dette er kendt som ellipsens fokale egenskab. Når fokuspunkterne F1 og F 2 er på samme sted på hovedaksen, er dette den rigtige definition af en cirkel.
En anden ellips ligning er den polære ligning, der bruges til at bestemme perihelion og aphelion for de nærmeste og fjerneste punkter i et legems bane, såsom Jorden omkring solen. Hvis man tager placeringen af F 1 på hovedaksen som solens placering, ville det nærmeste punkt på ellipseformen til F 1 være perihelion. Det fjerneste punkt på ellipsen, på den modsatte side af F 2 , ville være aphelion eller det fjerneste punkt på Jorden i dens bane om Solen. Den faktiske polære ligning bruges til at beregne radius for en bane på et hvilket som helst tidspunkt. Det kan virke kompliceret, når det skrives ud i algebraisk form, men bliver indlysende, når mærkede diagrammer ledsager det.
Planetens baner omkring solen blev først opdaget for at have ellipsepunktplaceringer af Johannes Kepler, der offentliggjorde sin ti år lange undersøgelse af Mars-bane i 1609 i bogen med titlen Astronomia Nova , der bogstaveligt talt betyder en ny astronomi . Denne opdagelse blev senere forklaret af Isaac Newton i 1687, da han udgav Philosophiae Naturalis Principia Mathematica , bogstaveligt talt The Principles . Den detaljerede Newtons lov om universel tyngdekraft, der styrer massen af kredsende kroppe i rummet.