軌道週期(T = 2π·√(a³ / (G·M))) 使用指南
開普勒第三定律軌道週期計算器,輸入半長軸與中心天體質量按 T=2π·√(a³/(G·M)) 求圓軌道週期。
計算公式與原理
T = 2π
圓軌道繞中心天體執行的週期由半長軸與中心質量決定。
使用步驟
- 填寫「半長軸 (m)」。
- 填寫「中心質量 (kg)」。
- 結果區會即時更新;可一鍵複製結果用於記錄或彙報。
典型使用場景
- 根據半長軸 a 與中心天體質量 M,由開普勒第三定律求圓/近圓軌道週期。
- 對比地球衛星、行星或系外行星的軌道週期隨半徑的變化。
- 在任務設計中,估算探測器環繞某天體的軌道週期。
算例參考
- 示例:近地圓軌道(a≈6771 km)週期:a=6.771×10⁶ m、M⊕=5.97×10²⁴ kg,T=2π·√(a³/(GM))=2π·√((6.771×10⁶)³/(3.986×10¹⁴))≈2π·√(779)≈2π·27.9≈5550 s≈92.5 min。
注意事項
本工具純前端執行,輸入內容不上傳伺服器;結果為按上述口徑得到的理論估算值。實際應用受裝置引數、測量條件與當地規範影響,請以裝置銘牌、檢測報告與現行標準為準,重大決策建議諮詢專業人士。
- 半長軸增大一倍,週期變多少?
- 週期與 a^(3/2) 成正比,a 加倍則週期變為 2^1.5≈2.83 倍。
- 公式裡的 M 是中心天體還是衛星質量?
- 是中心天體質量;當衛星質量不可忽略時改用總質量 (M+m),一般衛星遠小於中心天體可忽略。