Quiz: una Terra impazzita? *
Ammettiamo che i pianeti, i satelliti e i corpi minori seguano orbite perfettamente kepleriane (addirittura circolari). Niente precessioni e altri spostamenti dovuti a perturbazioni reciproche. Siamo in un caso teorico, ma semplicissimo.
Tutto farebbe supporre che, dopo esattamente un anno, la Terra si trovi nello stesso identico punto rispetto al Sole. E, invece, non sarebbe così. Come mai?
A seguito di una pronta risposta di Leandro, semplifichiamo ancora le cose: eliminiamo tutti i pianeti del sistema solare da Marte in poi compresi Venere e Mercurio. Il baricentro rimane fisso, eppure la Terra non torna nello stesso punto, comunque...
QUI la soluzione
10 commenti
Nel Sistema l'unico "oggetto" fermo è il baricentro . I pianeti seguono orbite diverse fra loro e il sole deve "spostarsi" di un tantino seguendo i moti complessi dei poaneti in modo da permettere al baricentro di rimanere fermo.
Se l'origine delle coordinate è il Sole, allora esso si sposta rispetto al baricentro facendo variare le distanze relative dei pianeti.
Hai ragion Leandro...
è meglio togliere tutti i pianeti e assumere che il baricentro rimanga fisso! La Terra continua a non seguire le regole...
Leandro è andato per il sottile... ma la soluzione è decisamente più facile...
Ricordate che ho solo circolarizzato le orbite ed escluse le perturbazioni dei pianeti e anche il loro contributo al baricentro del SS. In altre parole, la questione si deve risolvere in famiglia. Ma quale famiglia?
Forza... e, magari, datemi anche qualche numero...
Tiro a indovinare...
L'anno siderale è il tempo che la Terra impiega a compiere un'orbita completa nel suo moto di rivoluzione intorno al Sole e dura 365 giorni 6 ore 9 minuti 10 secondi. Direi che in questo caso, per definizione, la Terra torna nello stesso identico punto dell'anno precedente.
L'anno solare, invece, è il tempo che intercorre tra due passaggi successivi del Sole allo zenit dello stesso tropico e dura 365 giorni 5 ore 48 minuti 46 secondi, ovvero circa 20 minuti e 24 secondi in meno di quello siderale. In questo caso, quindi, la Terra non può trovarsi nello stesso identico punto, ma un po' prima.
Dopo un anno siderale la Terra deve ancora percorrere 36.450,72 km (distanza percorsa in 1224 secondi alla velocità di 29,78 km/s) per raggiungere lo stesso punto in cui si trovava all'inizio di tale anno.
Sempre che sia questo ciò a cui pensavi, caro Enzo...
prima o poi lo stesso punto verrebbe raggiunto... e invece non si può, comunque...
questo quiz non piace, eh? ricordiamoci che a parte i pianeti che abbiamo buttato non siamo proprio soli... ;-)
Quindi dobbiamo pensare all'azione della Luna?
Ma sì, cara Dany!
Anche se considerassimo le orbite di Terra e Luna circolari, inamovibili nel tempo, il periodo di rivoluzione della Terra attorno al Sole non è un multiplo di quello della Luna attorno alla Terra. La legge di Newton dice che è il baricentro del sistema Terra-Luna a compiere una circonferenza attorno al Sole (consideriamo per semplicità che il baricentro Sole - sistema Terra-Luna sia coincidente con il centro del Sole, ma non sarebbe un problema considerare questo baricentro come centro della rotazione e nulla cambierebbe). Dopo un anno esatto (siderale) il baricentro tornerebbe esattamente nello stesso punto. Tuttavia, la Terra e la Luna rivolvono attorno al proprio baricentro in un tempo che "non sta esattamente nel tempo di rivoluzione attorno al Sole". La Terra si troverà in un punto della sua orbita attorno al baricentro Terra-Luna diverso da quello dell'anno prima. E, per riottenere la stessa configurazione bisognerebbe aspettare un tempo molto lungo, sempre che esista.
Basta fare una bella figura con il baricentro Terra-Luna che percorre una circonferenza perfetta e la Terra che danza avanti e indietro, rispetto al Sole, lungo una linea sinusoidale... Dopo un anno la sinusoide non si ritrova nel punto di partenza!
Brava!
P.S.: mi ero dimenticato di questo quiz... tanto per cambiare...
Grazie per il brava, ma ancora non ero arrivata a pensare al baricentro, sinceramente ho istintivamente pensato alle reciproche forze mareali e avevo intenzione di andare a cercare qualche informazione utile nel relativo approfondimento... però mi prendo il brava perché ho intuito che ti eri dimenticato di questo quiz e l'ho riportato in evidenza!
Non ho trovato l'animazione che cercavo, ma questa immagine mi sembra perfetta come risposta al quiz
esattamente!!!!!!!
