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洛希極限是什么意思 洛希極限計算方法

本文章由注冊用戶 互聯網說 上傳提供 2024-04-04 評論 0
摘要:流浪地球上映之后,身邊很多朋友忽然對天體物理來了興趣。其中被問的最多的問題就是電影中出現頻率最高同時仿佛又令劇中所有人畏懼的“洛希極限”。洛希極限是什么意思?洛希極限是天文學名詞,很多人覺得晦澀難懂,洛希極限是一個天體自身的引力與第二個天體造成的潮汐力相等時的距離。洛希極限計算方法是什么?

洛希極限是什么意思

洛希極限(Roche limit)是一個天體自身的引力與第二個天體造(zao)成(cheng)的(de)(de)潮汐力相等時的(de)(de)距離(li)。當兩個(ge)天體的(de)(de)距離(li)少于洛(luo)希(xi)極(ji)限,天體就會傾(qing)向(xiang)碎(sui)散,繼而成(cheng)為第二個(ge)天體的(de)(de)環。它以首(shou)位計算這(zhe)個(ge)極(ji)限的(de)(de)人愛德華·洛(luo)希(xi)命名。

洛希(xi)極(ji)(ji)限(xian)常(chang)用于(yu)行星(xing)和(he)環(huan)繞(rao)它(ta)的(de)(de)(de)衛(wei)(wei)星(xing)。有些天然和(he)人工(gong)的(de)(de)(de)衛(wei)(wei)星(xing),盡(jin)管它(ta)們在(zai)它(ta)們所(suo)環(huan)繞(rao)的(de)(de)(de)星(xing)體(ti)的(de)(de)(de)洛希(xi)極(ji)(ji)限(xian)內(nei)(nei),卻不至成(cheng)碎片(pian)(pian)(pian),因為(wei)它(ta)們除(chu)了引(yin)力外(wai),還受到其(qi)他的(de)(de)(de)力。木衛(wei)(wei)十(shi)六和(he)土衛(wei)(wei)十(shi)八是其(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)例(li)(li)子(zi),它(ta)們和(he)所(suo)環(huan)繞(rao)的(de)(de)(de)星(xing)體(ti)的(de)(de)(de)距離少于(yu)流體(ti)洛希(xi)極(ji)(ji)限(xian)。它(ta)們仍未成(cheng)為(wei)碎片(pian)(pian)(pian)是因為(wei)有彈性,加上(shang)它(ta)們并非完全流體(ti)。在(zai)這個情況,在(zai)衛(wei)(wei)星(xing)表面的(de)(de)(de)物件有可能被潮汐力扯離衛(wei)(wei)星(xing),要視(shi)乎(hu)物件在(zai)衛(wei)(wei)星(xing)表面哪部(bu)分(fen)——潮汐力在(zai)兩個天體(ti)中(zhong)心之間的(de)(de)(de)直(zhi)線最強。一些內(nei)(nei)部(bu)引(yin)力較弱的(de)(de)(de)物體(ti),例(li)(li)如彗星(xing),可能在(zai)經過洛希(xi)極(ji)(ji)限(xian)內(nei)(nei)時(shi)化成(cheng)碎片(pian)(pian)(pian)。蘇梅(mei)克-列(lie)維(wei)9號彗星(xing)就是好例(li)(li)子(zi)。它(ta)在(zai)1992年經過木星(xing)時(shi)分(fen)成(cheng)碎片(pian)(pian)(pian),1994年落在(zai)木星(xing)上(shang)。現時(shi)所(suo)知的(de)(de)(de)行星(xing)環(huan)都在(zai)洛希(xi)極(ji)(ji)限(xian)之內(nei)(nei)。

洛希極限計算方法

洛希極(ji)(ji)限(xian)(L’Hopital’s rule)是(shi)一種求(qiu)解(jie)極(ji)(ji)限(xian)的方法(fa),用(yong)于解(jie)決一些(xie)復(fu)雜(za)的極(ji)(ji)限(xian)問(wen)題,其(qi)基(ji)本思想是(shi)將函數(shu)的導數(shu)作(zuo)為極(ji)(ji)限(xian)的分子和分母,從而簡化極(ji)(ji)限(xian)的計算。

檢查(cha)極限的形式是否(fou)符合洛希極限的條件(jian),即分子和分母在極限點附(fu)近都趨向于0或無窮(qiong)大。

如(ru)果極限的(de)形式符合(he)洛(luo)希(xi)極限的(de)條件,則求出分(fen)子(zi)和(he)分(fen)母(mu)的(de)導數(shu)。

如果導數(shu)的(de)極限存在(zai),則將導數(shu)的(de)極限作(zuo)為原極限的(de)極限值。如果導數(shu)的(de)極限不存在(zai),則洛希(xi)極限無法使用。

具體地,對于一個極限lim_{x rightarrow a}frac{f(x)}{g(x)},如果f(a)=0,g(a)=0或者f(a)=pminfty,g(a)=pminfty,則可以(yi)使(shi)用洛希極限。

舉例來說,假(jia)設(she)要求極(ji)限(xian)lim_{x rightarrow 0}frac{sin x}{x}。該(gai)極(ji)限(xian)形式符合(he)洛希(xi)極(ji)限(xian)的條件,因此(ci)(ci)可以使用(yong)洛希(xi)極(ji)限(xian)。首先求出(chu)分子和分母的導數(shu),即lim_{x rightarrow 0}cos x=1和lim_{x rightarrow 0}1=1。由于導數(shu)的極(ji)限(xian)都(dou)存在,因此(ci)(ci)lim_{x rightarrow 0}frac{sin x}{x}=lim_{x rightarrow 0}frac{cos x}{1}=1。

洛希極限的愛情文案

1、無論是戀愛還是婚姻,近在咫尺還是遠(yuan)在天邊(bian)都不好(hao)(hao)。兩個人最好(hao)(hao)保持適當的距(ju)離,互相(xiang)(xiang)(xiang)吸引,互相(xiang)(xiang)(xiang)欣(xin)賞。這種(zhong)關系就像天文學(xue)的伴星一樣(yang),相(xiang)(xiang)(xiang)互繞著(zhu)轉,在宇(yu)宙中長期共存。

2、保持適當的(de)(de)距(ju)離對兩個天(tian)體(ti)都有(you)好處。任何天(tian)體(ti),在接(jie)近(jin)比它大得多的(de)(de)另一(yi)個天(tian)體(ti)時,都會(hui)受到強(qiang)大的(de)(de)潮汐力。距(ju)離太近(jin),突破一(yi)定極限(xian),最終會(hui)被撕成碎(sui)片。這個更小的(de)(de)天(tian)空將被撕裂(lie)的(de)(de)距(ju)離稱為羅氏極限(xian)。

3、如(ru)果有一天,伴星(xing)之(zhi)間的(de)距離(li)變得更近,它(ta)們之(zhi)間的(de)距離(li)突(tu)破了“洛希(xi)極限”,小(xiao)行星(xing)可能會撞上大天體或者被撕碎(sui),大天體也會受到極大的(de)攻擊(ji)。

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