Explicamos o que é uma órbita e qual o seu significado na área da química. Além disso, órbitas elípticas e órbitas do Sistema Solar.
O que é uma órbita?
Na física, a órbita é a trajetória descrita por um corpo em torno de outro, em torno da qual gira por ação de uma força central, como é a força gravitacional no caso das estrelas celestes. Trata-se da trajetória que um objeto traça ao se mover em torno de um centro de gravidade pelo qual é atraído, em princípio sem nunca bater nele, mas também sem se afastar completamente.
As órbitas são um conceito desde o século XVII (quando Johannes Kepler e Isaac Newton formularam as leis físicas básicas que as regem). importante para a compreensão do movimento no universoespecialmente no que diz respeito às estrelas celestes e também à química subatômica.
uma órbita Pode ter várias formas, sejam elípticas, circulares ou alongadas, e pode ser parabólica (forma de parábola) ou hiperbólica (forma de hipérbole). Em qualquer caso, cada órbita compreende os seguintes seis elementos Keplerianos:
- Inclinação do plano da órbita, representada pelo sinal i.
- Longitude do nó ascendente, representada pelo sinal Ω.
- Excentricidade ou grau de desvio de um círculo, representado pelo sinal e.
- Semi-eixo maior, ou metade do maior diâmetro, representado pelo sinal a.
- Argumento do periélio ou periastral, o ângulo que vai do nó ascendente ao periastral, representado pelo sinal ω.
- Anomalia média da época, ou fração do tempo orbital decorrido e representada como um ângulo, representada pelo sinal M0.
Veja também: Cinturão de asteróides
órbita em química
Em química, falamos de órbitas em relação ao movimento de elétrons em torno do núcleo de átomos, devido à diferença de cargas eletromagnéticas que apresentam (negativa nos elétrons e positiva no núcleo de prótons e nêutrons). Esses elétrons não têm uma trajetória definida, mas classicamente são descritos como órbitas conhecidas como orbitais atômicos, dependendo do grau de energia que abrigam.
Cada orbital atômico é expresso com um número e uma letra. O número (1, 2, 3.. a 7) denota os níveis de energia com os quais a partícula se move, enquanto a letra (s, p, d e f) denota a forma do orbital.
órbita elíptica
Uma órbita elíptica é aquela que, em vez de um círculo, desenhe uma elipse, ou seja, um círculo achatado e alongado. Esta figura, a elipse, tem dois focos, onde estariam os eixos centrais de cada um dos dois círculos que a compõem; Além disso, este tipo de órbita tem uma excentricidade maior que zero e menor que um (0 equivale a uma órbita circular e 1 a uma parabólica).
Toda órbita elíptica tem dois pontos notáveis:
- Periapse. O ponto mais próximo no caminho orbital ao corpo central em torno do qual a órbita é traçada (e localizada em um dos dois focos).
- Apoapsis. O ponto mais distante no caminho orbital do corpo central em torno do qual a órbita é traçada (e localizada em um dos dois focos).
órbitas do sistema solar
As órbitas descritas pelas estrelas do nosso Sistema Solar são, como na maioria dos sistemas planetários, mais ou menos elíptica. No centro está a estrela do sistema, nosso Sol, cuja gravidade mantém os planetas em movimento; enquanto os cometas em suas respectivas órbitas parabólicas ou hiperbólicas ao redor do Sol não têm ligação direta com a estrela. Por sua vez, os satélites de cada um dos planetas também traçam órbitas em torno de cada um, como a Lua faz com a Terra.
No entanto, as estrelas também se atraem, gerando perturbações gravitacionais mútuas, fazendo com que as excentricidades das órbitas variem com o tempo e entre si. Por exemplo, Mercúrio é o planeta com a órbita mais excêntrica., talvez por estar mais perto do Sol, mas Marte segue na lista, bem mais distante. Vênus e Netuno, por outro lado, têm as órbitas menos excêntricas de todas.
Órbita terrestre
A Terra, como seus planetas vizinhos, orbita o Sol em um caminho ligeiramente elíptico, que leva aproximadamente 365 dias (um ano) e que chamamos de movimento de tradução. Esse deslocamento ocorre a cerca de 67.000 quilômetros por hora.
Ao mesmo tempo, existem quatro tipos de órbitas possíveis ao redor da Terra, por exemplo, para satélites artificiais:
- Órbita baixa (LEO). De 200 a 2.000 km da superfície planetária.
- Órbita media (MEO). De 2.000 a 35.786 km da superfície planetária.
- Órbita alta (HEO). De 35.786 a 40.000 km da superfície planetária.
- Órbita geoestacionária (GEO). A 35.786 km da superfície planetária. Esta é a órbita sincronizada com o equador terrestre, dotada de excentricidade zero e na qual um objeto aparece imóvel no céu para observadores terrestres.
Referências
- “Órbita” na Wikipédia.
- “Qual é a órbita de um planeta?” em Muito Interessante.
- “Órbita (astronomia)” em Encyclopedia.us.
- “O que é uma órbita?” na NASA.
- “Órbita” na Enciclopédia Britânica.