Excentrisk anomali

Den här artikeln behöver källhänvisningar för att kunna verifieras. (2024-02)
Åtgärda genom att lägga till pålitliga källor (gärna som fotnoter). Uppgifter utan källhänvisning kan ifrågasättas och tas bort utan att det behöver diskuteras på diskussionssidan.

Excentrisk anomali, betecknas: E (för en planet:) vinkel mellan perihelium och planetens position projicerad på en cirkel med samma radie och samma centrum som halva storaxeln för banellipsen mätt i banellipsens origo.

Den excentriska anomalin är relaterad till medelanomalin genom Keplers ekvation:

M = E e sin E {\displaystyle M=E-e\cdot \sin E}

där e {\displaystyle e\,\!} är banans excentricitet och M {\displaystyle M\,\!} är planetens medelanomali. Denna ekvation saknar en sluten lösning för E {\displaystyle E\,\!} för givna M {\displaystyle M\,\!} och e {\displaystyle e\,\!} . Ekvationen löses i praktiken med en numerisk iterativ metod, till exempel Newton-Raphsons metod. Om e {\displaystyle e\,\!} är litet kan istället en trunkerad serieutveckling användas:

E = M + e sin M + e 2 2 ! 2 ( 2 sin 2 M ) + e 3 3 ! 2 2 ( 3 2 sin 3 M 3 sin M ) + e 4 4 ! 2 3 ( 4 3 sin 4 M 4 2 3 s i n 2 M ) + . . . . {\displaystyle {\begin{matrix}E=M+e\cdot \sin M+{\frac {e^{2}}{2!\cdot 2}}(2\sin 2M)+{\frac {e^{3}}{3!\cdot 2^{2}}}(3^{2}\sin 3M-3\sin M)+{\frac {e^{4}}{4!\cdot 2^{3}}}(4^{3}\sin 4M-4\cdot 2^{3}sin2M)+....\end{matrix}}}


Den excentriska anomalin för punkten P är vinkeln E. Ellipsens mittpunkt ligger i C och dess brännpunkt (fokus) i F. Den radiella positionsvektorn r utgår från brännpunkten F, inte från ellipsens centrum C. Storaxelns hjälpcirkel har radien a; lillaxelns hjälpcirkel har radien b. Den sanna anomalin betecknas i denna figur med f {\displaystyle f} men brukar ofta också betecknas med ν {\displaystyle \nu }

När den excentriska anomalin har beräknats kan man ur detta beräkna den sanna anomalin, ν {\displaystyle \nu \,\!} :

ν = 2 tan 1 ( 1 + e 1 e tan E 2 ) {\displaystyle \nu =2\cdot \tan ^{-1}\left({\sqrt {\frac {1+e}{1-e}}}\cdot \tan {\frac {E}{2}}\right)}

och man kan också beräkna planetens avstånd r {\displaystyle r\,\!} från centralkroppen (solen):

r = a ( 1 e cos E ) {\displaystyle r=a\left(1-e\cdot \cos {E}\right)}

Excentrisk anomali kan även användas för en satellits rörelse runt jorden, eller för en godtycklig himlakropps rörelse runt en annan betydligt större centralkropp.

Se även

  • Sann anomali
  • Medelanomali
v  r
Gravitation omloppsbana
Typer
Generell
Begravnings Hohmann Hästsko
Geocentrisk
Om andra punkter
Banelement
Form storlek
e  Excentricitet a  Ellips b  Hyperbel Qq  Apsis
Orientering
i  Banlutning Ω  Longitud hos uppstigande nod ω  Periapsisargument ϖ  Periapsislongitud
Position
M  Medelanomali ν, θ, f  Sann anomali E  Excentrisk anomali L  Medellongitud l  Sann longitud
Variation
T  Siderisk omloppstid n  Genomsnittlig rörelse v  Omloppshastighet t0  Epok
Manövrar
Celest mekanik