Articulo de referencia

Unidades canónicas

Una unidad canónica es una unidad de medida acordada como predeterminada en un contexto determinado. En astrodinámica En astrodinámica , las unidades canónicas se definen en fun...

Una unidad canónica es una unidad de medida acordada como predeterminada en un contexto determinado.

En astrodinámica

En astrodinámica , las unidades canónicas se definen en función de la órbita de algún objeto importante que sirve de referencia. En este sistema, una masa de referencia, por ejemplo la del Sol, se designa como 1  «unidad de masa canónica» y la distancia media desde el objeto en órbita hasta el objeto de referencia se considera la «unidad de distancia canónica».

Las unidades canónicas son útiles cuando no se dispone de las distancias y masas precisas de los objetos en el espacio. Además, al designar la masa de un objeto central o primario elegido como "1  unidad de masa canónica" y la distancia media del objeto de referencia a otro objeto en cuestión como "1  unidad de distancia canónica", se pueden simplificar muchos cálculos.

Descripción general

La unidad de distancia canónica[CDU]{\displaystyle \;{\text{[CDU]}}\;}se define como el radio medio de la órbita de referencia.

La unidad de tiempo canónica[CTU]{\displaystyle \;{\text{[CTU]}}\;}se define por el parámetro gravitacionalμ{\displaystyle \;\mu \;}:

μGRAMOMETRO {\displaystyle \mu \equiv G\,M~}

dónde

GRAMO{\displaystyle \;G\;}es la constante gravitacional
METRO[CMU]{\displaystyle \;M\equiv {\text{[CMU]}}\;}es la masa del cuerpo de referencia central

En unidades canónicas, el parámetro gravitacional viene dado por:

μ=1[CDU]3[CTU]2 {\displaystyle \mu =1\,{\frac {\;{\text{[CDU]}}^{3}\,}{\;{\text{[CTU]}}^{2}~}}}

Cualquier trío de números,METRO,{\displaystyle \,M\,,}[CDU],{\displaystyle \,{\text{[CDU]}}\,,}y[CTU],{\displaystyle \,{\text{[CTU]}}\,,}El conjunto que satisface la ecuación anterior es un conjunto “canónico”.


La cantidad de la unidad de tiempo [UTT] se puede resolver en otro sistema de unidades (por ejemplo, el sistema métrico) si se han determinado la masa y el radio del cuerpo central. Usando la ecuación anterior y aplicando el análisis dimensional , establezca las dos ecuaciones que expresanμ{\displaystyle \;\mu \;}iguales entre sí:

μGRAMO×METRO=1[CDU]3[CTU]2 {\displaystyle \mu \equiv G\times M=1\,{\frac {\;{\text{[CDU]}}^{3}\,}{\;{\text{[CTU]}}^{2}\,}}~}

La unidad de tiempo ( [CTU] ) se puede convertir a otro sistema de unidades para obtener una solución cualitativa más útil utilizando la siguiente ecuación:

[CTU]=[CDU]3GRAMOMETRO {\displaystyle {\text{[CTU]}}={\sqrt {\frac {{\text{[CDU]}}^{3}}{G\,M}}}~}

Para los satélites en órbita terrestre, las conversiones de unidades aproximadas son las siguientes:

  • 1 [CDU] = 6378,1  km = 20.925.524,97  pies
  • 1 [CDU]/[CTU] = 7,90538  km/s = 25.936,29  pies/seg
  • 1 [CTU] = 806,80415  s

Unidad Astronómica

La unidad astronómica ( ua ) es la unidad de distancia canónica para la órbita alrededor del Sol del sistema Tierra - Luna combinado (basada en el valor anteriormente mejor conocido). La unidad de tiempo correspondiente es el año (sideral ) y la masa es la masa total del Sol ( M☉ ). [ a ]

Véase también

Notas a pie de página

  1. Técnicamente, la masa canónica para la órbita de la Tierra sería toda la masa del Sistema Solar dentro de la órbita de la Tierra, por lo que [CMU] ≡ M + M Mercurio + M VenusM , pero en la práctica, solo la masa del Sol ( M ) es significativa, y el valor convencional adoptado para la unidad astronómica ( ua ) es un poco demasiado pequeño en cualquier caso.

Referencias

  • Bate, Roger R.; Mueller, Donald D.; White, Jerry E. (1971). Fundamentos de astrodinámica . Dover Books on Astronomy and Astrophysics. Nueva York: Dover Publications. ISBN 0486600610. LCCN 73157430 .