• Úvod
  • O webu/knize
  • Kontakt
  • Podpora
  • Blog
  • Připomínky
  • facebook ikona twitter ikona google plus ikona

    3. Co pohání planety kolem Slunce?

    Vznik sluneční soustavy

    Podle všeho sluneční soustava vznikla z mračna prachu a plynu, jež bylo rozpohybováno výbuchem blízké hvězdy. Oblak začal rotovat kolem středu, ve kterém pak vzniklo Slunce. Částice a částečky mračna se pak začaly spojovat a díky tomu postupně vznikaly planety.

    Výbuch hvězdy tedy udělil oblaku impuls a ten začal rotovat. Po zformování planet pak rotují i ony. A rotují pořád, protože není nic, co by je zastavilo.


    Setrvačnost a zákon zachování

    Planety tak díky své vlastnosti setrvačnosti setrvávají v pohybu, do kterého byly uvedeny.

    Podle zákona setrvačnosti se těleso snaží setrvat v klidu nebo rovnoměrném přímočarém pohybu (stále stejná rychlost a rovně), pokud není síla, která by mu to „překazila“.

    Podrobněji je setrvačnost vysvětlená v kapitole Co je to setrvačnost?.

    V případě pohybu planet to však úplně neplatí, protože na ně působí gravitační síla Slunce, která zakřivuje jejich pohyb na kružnicovou trajektorii. Pokud by gravitační síla přestala působit, planeta by se podle zákona setrvačnosti pohybovala rovnoměrně přímočaře a uletěla by pryč.

    Situaci si můžeme ukázat na příkladu kuličky na provázku, kterou točíme ve svislé rovině. Provázek drží kuličku, aby neuletěla. Mezi planetami a Sluncem sice není provázek, ale gravitační pole. Princip je však stejný. Pokud v určitém okamžiku provázek přestřihneme, bude se kulička pohybovat přímočaře rychlostí, kterou zrovna měla v daném bodě. Směr jejího letu bude kolmý na poloměr v daném bodě; tak, jak znázorňuje obrázek.

    kulička na provázku


    Na obrázku je směr otáčení kuličky proti směru hodinových ručiček. Pokud by se kulička otáčela po směru hodinových ručiček, směr jejího pohybu by po přestřižení provázku byl na druhou stranu.

    Pohyb planet kolem Slunce popisujeme také pomocí zákona zachování momentu hybnosti.

    Moment hybnosti nám říká, jak velký je rotační pohyb tělesa. S „velikostí pohybu“, tzv. hybností, se setkáváme u posuvného pohybu těles. Pokud budeme mít dvě tělesa, která se pohybují stejně rychle, tak to, které má větší hmotnost, bude mít i větší hybnost. Pokud by to lehčí těleso chtělo mít stejnou hybnost, muselo by úměrně zvýšit svoji rychlost. Hybnost tedy, jak vidíme, závisí na hmotnosti a rychlosti tělesa. U rotačního pohybu, krom rychlosti a hmotnosti tělesa, hraje roli i poloměr – vzdálenost od osy otáčení. Tu právě bere v potaz veličina zvaná moment hybnosti.

    A zákon zachování tohoto momentu říká, že pokud na těleso nepůsobí nějaké síly, které by ovlivňovaly jeho rotační pohyb, tak se „velikost rotačního pohybu“ zachovává.

    Popis pohybu planet jsme si trochu idealizovali. Ve skutečnosti se nepohybují po kružnicových trajektoriích, ale mírně eliptických (trochu „sešláplá“ kružnice), což je dáno vzájemným gravitačním působením planety a Slunce. Výše uvedené však platí.

     

    Fyzika v 50 otázkách a odpovědích