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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成的(de)(de)潮汐(xi)力相(xiang)等時的(de)(de)距(ju)(ju)離。當兩個(ge)天體(ti)的(de)(de)距(ju)(ju)離少于洛(luo)(luo)希(xi)極限(xian),天體(ti)就(jiu)會傾(qing)向碎散,繼而(er)成為第二個(ge)天體(ti)的(de)(de)環。它(ta)以首位計算這個(ge)極限(xian)的(de)(de)人愛(ai)德(de)華·洛(luo)(luo)希(xi)命名。

洛(luo)(luo)希(xi)(xi)極限常用于行星(xing)(xing)和(he)環繞(rao)它(ta)的(de)(de)(de)(de)衛(wei)星(xing)(xing)。有些天(tian)然和(he)人工(gong)的(de)(de)(de)(de)衛(wei)星(xing)(xing),盡管(guan)它(ta)們在它(ta)們所(suo)環繞(rao)的(de)(de)(de)(de)星(xing)(xing)體的(de)(de)(de)(de)洛(luo)(luo)希(xi)(xi)極限內(nei),卻(que)不至成(cheng)碎片(pian),因為它(ta)們除了引力外,還受到其他的(de)(de)(de)(de)力。木(mu)(mu)衛(wei)十六和(he)土衛(wei)十八是(shi)其中的(de)(de)(de)(de)例子(zi),它(ta)們和(he)所(suo)環繞(rao)的(de)(de)(de)(de)星(xing)(xing)體的(de)(de)(de)(de)距離(li)少于流(liu)體洛(luo)(luo)希(xi)(xi)極限。它(ta)們仍(reng)未成(cheng)為碎片(pian)是(shi)因為有彈(dan)性(xing),加上它(ta)們并非(fei)完全流(liu)體。在這個情況,在衛(wei)星(xing)(xing)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)物件有可能(neng)被潮(chao)汐力扯(che)離(li)衛(wei)星(xing)(xing),要(yao)視乎物件在衛(wei)星(xing)(xing)表(biao)面(mian)哪部分——潮(chao)汐力在兩(liang)個天(tian)體中心之間的(de)(de)(de)(de)直(zhi)線最強。一些內(nei)部引力較弱的(de)(de)(de)(de)物體,例如彗(hui)星(xing)(xing),可能(neng)在經(jing)過(guo)洛(luo)(luo)希(xi)(xi)極限內(nei)時化成(cheng)碎片(pian)。蘇梅克-列維9號(hao)彗(hui)星(xing)(xing)就(jiu)是(shi)好例子(zi)。它(ta)在1992年經(jing)過(guo)木(mu)(mu)星(xing)(xing)時分成(cheng)碎片(pian),1994年落在木(mu)(mu)星(xing)(xing)上。現時所(suo)知的(de)(de)(de)(de)行星(xing)(xing)環都在洛(luo)(luo)希(xi)(xi)極限之內(nei)。

洛希極限計算方法

洛希極(ji)(ji)限(xian)(L’Hopital’s rule)是一(yi)種(zhong)求解極(ji)(ji)限(xian)的(de)方法,用(yong)于(yu)解決一(yi)些復雜的(de)極(ji)(ji)限(xian)問題,其(qi)基本思想(xiang)是將函數的(de)導數作(zuo)為極(ji)(ji)限(xian)的(de)分子和分母,從(cong)而簡(jian)化(hua)極(ji)(ji)限(xian)的(de)計算(suan)。

檢查極(ji)(ji)限(xian)的(de)(de)形式(shi)是(shi)否符合洛希極(ji)(ji)限(xian)的(de)(de)條件,即(ji)分子和分母在極(ji)(ji)限(xian)點附近都趨(qu)向于0或無窮大。

如(ru)果極(ji)限的(de)(de)形式符合洛希(xi)極(ji)限的(de)(de)條件,則求出分子和分母(mu)的(de)(de)導數。

如(ru)果導(dao)數(shu)的(de)極(ji)(ji)限存在,則將(jiang)導(dao)數(shu)的(de)極(ji)(ji)限作為原極(ji)(ji)限的(de)極(ji)(ji)限值。如(ru)果導(dao)數(shu)的(de)極(ji)(ji)限不(bu)存在,則洛希(xi)極(ji)(ji)限無法使用(yong)。

具體地,對于一個極(ji)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(ze)可以使用(yong)洛(luo)希極(ji)限。

舉(ju)例來說,假(jia)設要求(qiu)極(ji)限lim_{x rightarrow 0}frac{sin x}{x}。該極(ji)限形式符合洛希極(ji)限的條件,因(yin)此可以使(shi)用洛希極(ji)限。首(shou)先求(qiu)出分子和分母的導(dao)數(shu),即lim_{x rightarrow 0}cos x=1和lim_{x rightarrow 0}1=1。由于(yu)導(dao)數(shu)的極(ji)限都存在,因(yin)此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(jin)在(zai)咫尺還是遠在(zai)天(tian)邊(bian)都不好。兩個人最好保持適當的距(ju)離(li),互相(xiang)(xiang)吸引,互相(xiang)(xiang)欣賞。這種關系就(jiu)像天(tian)文(wen)學的伴星一樣,相(xiang)(xiang)互繞著轉,在(zai)宇宙(zhou)中長期共存。

2、保(bao)持(chi)適當的距(ju)離(li)對(dui)兩個天(tian)(tian)體(ti)都(dou)有好處(chu)。任何天(tian)(tian)體(ti),在(zai)接近比(bi)它大得多(duo)的另一(yi)個天(tian)(tian)體(ti)時,都(dou)會受到強(qiang)大的潮汐力(li)。距(ju)離(li)太近,突破一(yi)定極限(xian),最終會被(bei)撕成碎片。這(zhe)個更(geng)小(xiao)的天(tian)(tian)空將被(bei)撕裂的距(ju)離(li)稱為(wei)羅氏極限(xian)。

3、如果有一(yi)天(tian),伴(ban)星之間(jian)的距離變得更近,它們之間(jian)的距離突(tu)破(po)了“洛希極限”,小行星可能(neng)會(hui)撞(zhuang)上(shang)大(da)天(tian)體或者被撕(si)碎(sui),大(da)天(tian)體也會(hui)受到(dao)極大(da)的攻擊。

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