行星轨道模拟 - Planetary Orbit Simulation

带引力物理和实时轨道可视化的交互式模拟

模拟时间: 0.00 yrs
总能量: 0.00 J
动量: 0.00 kg·m/s
行星数量: 3

轨道能量

与恒星距离

轨道速度

参数设置

轨道力学方程

万有引力: F = GMm/r²
加速度: a = -GM/r² · (r/r)
轨道方程: r = p/(1+e·cos(θ))
活力公式: v² = GM(2/r - 1/a)

什么是行星轨道模拟?

本模拟展示了行星在引力作用下围绕恒星运行的轨道运动。中心恒星保持固定,而行星根据其初始位置、速度和质量沿椭圆轨道运行。

开普勒行星运动定律

1) 行星轨道是以恒星为一个焦点的椭圆。2) 连接行星与恒星的线在相等时间内扫过相等的面积。3) 轨道周期的平方与半长轴的立方成正比。

多体动力学

在多体模式下,行星之间也会产生引力作用,导致复杂的轨道相互作用。这展示了引力扰动如何引起轨道进动和多行星系统中的混沌行为。

能量守恒

在双体系统(无多体相互作用)中,总机械能保持不变。行星在接近和远离恒星时持续交换动能和势能,在近拱点(最近点)速度最大,在远拱点(最远点)速度最小。