Explicamos o que é uma órbita e qual o seu significado na área da química. Além disso, as órbitas elípticas e as órbitas do Sistema Solar.
O que é uma órbita?
Dentro físico, a órbita é a trajetória descrita por um corpo em torno de outro, em torno do qual gira pela ação de uma força central, como a Força gravitacional no caso de estrelas celestial. 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 atingi-lo, mas sem se afastar completamente.
As órbitas são desde o século XVII (quando Johannes Kepler e Isaac Newton formularam as leis físicas básicas que as regem) um conceito importante para a compreensão do movimento no universo, especialmente no que diz respeito às estrelas celestes e também à química subatômica.
Uma órbita pode ter várias formas, elíptica, circular ou alongada, e pode ser parabólica (em forma de parábola) ou hiperbólica (em forma de hipérbole). Seja como for, cada órbita compreende os seguintes seis elementos Keplerianos:
- Inclinação do plano da órbita, representado pelo sinal i.
- Comprimento do nó ascendente, representado pelo sinal Ω.
- Excentricidade ou grau de desvio de um círculo, representado pelo sinal e.
- Semi-eixo maior, ou metade do diâmetro mais longo, representado pelo sinal a.
- Argumento do periélio ou periastro, ângulo que vai do nó ascendente ao periastro, representado pelo sinal ω.
- Anomalia média do tempo, ou a fração de clima orbital decorrido e representado como ângulo, representado pelo sinal M0.
Órbita em Química
Dentroquímica, falamos de órbitas em relação ao movimento dos elétrons ao redor do núcleo doátomos, devido à diferença nas cargas eletromagnéticas que apresentam (negativas noelétrons e positivo no cerne de prótons Y nêutrons) Esses elétrons não têm trajetória definida, mas são classicamente descritos como órbitas conhecidas como orbitais atômicos, dependendo do grau deEnergia eles hospedam.
Cada orbital atômico é expresso com um número e uma letra. O número (1, 2, 3 ... até 7) denota os níveis de energia com os quais opartícula ele se move, enquanto as letras (s, p, d e f) denotam a forma do orbital.
Órbita elíptica
Uma órbita elíptica é aquela que, em vez de um círculo, traça uma elipse, ou seja, uma circunferência achatada e alongada. Esta figura, a elipse, possui 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 é equivalente a uma órbita circular e 1 a uma parabólica).
Cada órbita elíptica tem dois pontos notáveis:
- Periapsis. O ponto mais próximo no caminho orbital do corpo central em torno do qual a órbita é traçada (e localizado 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 localizado em um dos dois focos).
Órbitas do Sistema Solar
As órbitas descritas pelas estrelas de nosso Sistema solar eles são, como na maioria dos sistemas planetários, do tipo mais ou menos elíptico. No centro está a estrela do sistema, nosso sol, cujo gravidade mantém o planetas dentro movimento; enquanto o pipas em suas respectivas órbitas parabólicas ou hiperbólicas ao redor do Sol, eles não têm uma ligação direta com a estrela. Por sua parte, satélites de cada um dos planetas também traçam órbitas ao redor de cada um, assim como o Lua com a terra.
No entanto, as estrelas também se atraem, gerando distúrbios gravitacionais mútuos, fazendo com que as excentricidades das órbitas variem com o tempo e entre si. Por exemplo, o planeta Mercúrio é o que tem a órbita mais excêntrica, talvez por estar mais próximo do Sol, mas é seguido na lista por Marte, muito 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. Dizendo 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 média (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. É a órbita sincronizada com o equador da Terra, dotada de excentricidade zero e na qual um objeto aparece imóvel no céu para os observadores terrestres.