Co to jest elipsa?
Elipsa jest kształtem geometrycznym, który jest generowany, gdy płaszczyzna przecina stożkowy kształt i tworzy zamkniętą krzywą. Koła są specjalnym podzbiorem elipsy. Chociaż jakikolwiek szczególny wzór na te kształty może wydawać się dość złożony, są one powszechną formą w układach naturalnych, takich jak płaszczyzny orbity w przestrzeni i w skali atomowej.
Owal to inna ogólna nazwa elipsy, obie są wypukłymi zamkniętymi krzywymi, w których każda linia narysowana z dwóch punktów na krzywej będzie leżeć w granicach samej krzywej. Elipsa ma jednak matematyczną symetrię, której owal niekoniecznie musi mieć. Jeżeli linia zostanie poprowadzona przez główną oś elipsy, która przechodzi przez jej środek i do obu jej najdalszych krańców, dowolne dwa punkty na linii, które są w równej odległości od centrum, są opisywane jako punkty ogniskowe F 1 i F 2 . Suma dowolnych dwóch linii narysowanych od F 1 i F 2 do obwodu elipsy zsumuje się do całkowitej długości głównej osi, co jest znane jako właściwość ogniskowej elipsy. Gdy punkty ogniskowe F 1 i F 2 znajdują się w tym samym miejscu na głównej osi, jest to prawdziwa definicja koła.
Innym równaniem elipsy jest równanie biegunowe, które służy do określania peryhelium i aphelium dla najbliższych i najdalszych punktów na orbicie ciała, takich jak Ziemia wokół Słońca. Przyjmując lokalizację F 1 na głównej osi za lokalizację Słońca, najbliższym punktem elipsy w stosunku do F 1 byłby peryhelium. Najdalszym punktem elipsy, po przeciwnej stronie F 2 , byłby aphelium lub najdalszy punkt Ziemi na orbicie Słońca. Rzeczywiste równanie biegunowe służy do obliczenia promienia orbity w dowolnym punkcie czasu. Może wydawać się skomplikowane, gdy jest napisane w formie algebraicznej, ale staje się oczywiste, gdy towarzyszą mu oznaczone schematy.
Orbity planet wokół Słońca po raz pierwszy odkryły, że mają lokalizacje punktów elipsy przez Johannesa Keplera, który opublikował swoje dziesięcioletnie badania orbity Marsa w 1609 r. W książce zatytułowanej Astronomia Nova , co dosłownie oznacza Astronomię . Odkrycie to zostało później wyjaśnione przez Izaaka Newtona w 1687 r., Kiedy opublikował Philosophiae Naturalis Principia Mathematica , dosłownie Zasady . Szczegółowo opisał prawo Newtona do powszechnej grawitacji rządzące masą orbitujących ciał w przestrzeni.