Kepler's first law

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 682

Kepler's first law

Goedendag,

Ik heb de volgende second order differential equation verkregen:
\(\frac{d^{2}X}{d\theta^{2}}+X=0\)
Deze klopt.

Dit is een ongedampte harmonische trilling, dus gebruik ik:
\(X=Acos(\theta -\theta_{0})\)
Er geldt:
\(X=u-\frac{\mu }{h^{2}}\)
en:
\(u=\frac{1}{r}\)
en:
\(\theta_{0}=0\)
en:
\(A=e\)
Ik krijg:
\(u-\frac{\mu }{h^{2}}=ecos\theta \to \frac{1}{r}=\frac{\mu }{h^{2}}+ecos\thetan \to r=\frac{1}{\frac{\mu }{h^{2}}+ecos\theta}\neq \frac{h^{2}}{\mu}\frac{1}{1+ecos\theta}\)
Te zien is dat wat ik verkrijg niet gelijk is aan Kepler's first law.

Wat inhoudt dat óf ik óf Kepler een fout heeft gemaakt; ik ga van het eerste uit ;) .

Iemand een idee wat ik fout heb gedaan?
Help WSF met het vouwen van eiwitten en zo ziekten als kanker en dergelijke te bestrijden in de vrije tijd van je chip:

http://www.wetenschapsforum.nl/index.ph ... opic=59270

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Kepler's first law

en:
\(A=e\)
\(\frac{1}{{\frac{\mu }{{{h^2}}} + A\cos \theta }} = \frac{{\frac{{{h^2}}}{\mu }}}{{1 + \frac{{{h^2}}}{\mu }A\cos \theta }} = \frac{{{h^2}}}{\mu }\frac{1}{{1 + e\cos \theta }}\)


Met h²μ/A = e.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 682

Re: Kepler's first law

Hartelijk dank!

De eenheid van A is dan echter meter^-1 (in ieder geval een lengte tot de macht -1), is dat niet raar? Zou de amplitude op tijdstip 0 (A) niet gewoon een lengte moeten zijn, bijvoorbeeld m^1 (dus grootheid: lengte).
Help WSF met het vouwen van eiwitten en zo ziekten als kanker en dergelijke te bestrijden in de vrije tijd van je chip:

http://www.wetenschapsforum.nl/index.ph ... opic=59270

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Kepler's first law

Is X hier een amplitude, of misschien al een andere variabele? Je hebt van geen enkel van de optredende variabelen/constanten vermeld wat ze zijn of wat de eenheden zijn, dus daar heb ik niet naar gekeken.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 682

Re: Kepler's first law

De eenheid van X is (1/m) (of te wel: lengte^-1), dus dan lijkt het me inderdaad te kloppen. Want A is een punt gelegen op de X as (op t=0 en wanneer aangenomen is dat theta op t=0 gelijk is aan 0).

Ook als ik naar de formule kijk die we hebben verkregen:

r [m]

h^2 [m^4 s^-2]

μ [m^3 s^-2]

e = dimensieloos

Dus de eenheid van de linkerterm is [m], en ook de eenheid van de rechter is [m]. Dit klopt dus.

Bedankt!
Help WSF met het vouwen van eiwitten en zo ziekten als kanker en dergelijke te bestrijden in de vrije tijd van je chip:

http://www.wetenschapsforum.nl/index.ph ... opic=59270

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Kepler's first law

Oké, ik dacht het wel (X in 1/m) maar het zou mij meer moeite kosten alle eenheden op te zoeken als jij ze hebt staan ;) .
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 682

Re: Kepler's first law

Komt nog eens bij dat X een substitutie is geweest, in andere boeken / websites is het dus goed mogelijk dat ze een Y of een andere letter gebruiken ;) .
Help WSF met het vouwen van eiwitten en zo ziekten als kanker en dergelijke te bestrijden in de vrije tijd van je chip:

http://www.wetenschapsforum.nl/index.ph ... opic=59270

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Kepler's first law

Zoiets vermoedde ik al (de differentiaalvergelijking is ongetwijfeld een stuk 'lelijker', dit zag er al een herschaalde, gesubtsituteerde... variant uit), maar ik kon de vorige stappen hier niet zien natuurlijk.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Reageer