نسخة الفيديو النصية
أكمل الجملة الآتية. بالنسبة إلى كوكب في مدار إهليجي، عندما يكون الكوكب أقرب إلى نجمه المضيف، فإن سرعته المدارية تكون (فراغ). هل تكون أ: أقل أم ب: أعلى؟
لنبدأ باستعراض بعض المعلومات الأساسية عن كوكب ما يدور في مدار إهليجي حول نجم. شكل المسار المداري للكوكب عبارة عن قطع ناقص، والنجم الذي يدور حوله يقع عند إحدى بؤرتي القطع الناقص. لذا عندما يدور الكوكب في مداره تتغير المسافة بينه وبين النجم باستمرار، ما يؤثر بدوره على سرعته المدارية. لفهم السبب على نحو أفضل، علينا أن نتذكر أن قوة الجاذبية بين جسمين تتوقف على المسافة بينهما. وتكون القوة في ذروتها عندما يقترب الجسمان بعضهما من بعض لأقرب مسافة ممكنة، وتكون في أضعف حالاتها عندما يبتعد الجسمان بعضهما عن بعض لأبعد مسافة ممكنة.
إذن تخيل الكوكب عند هذه النقطة في مداره، حيث يكون أقرب ما يكون إلى النجم. بعد تحركه مسافة كبيرة نحو النجم يغير الكوكب اتجاهه بسرعة ويتحرك بعيدًا عن النجم. بمجرد أن يتجاوز الكوكب هذا المنحنى، تصبح أمامه مسافة كبيرة ليقطعها، إذ يتباطأ الكوكب بسبب تأثير قوة الجاذبية عكس اتجاه حركته. عندما يبتعد الكوكب لأبعد ما يكون عن النجم، فإنه يتحرك بأبطأ سرعة في مداره. لكنه يواصل مساره، ويتحرك نحو النجم مرة أخرى. ومن ثم تزداد قوة الجاذبية، وحينها تعمل في اتجاه حركة الكوكب، وليس عكس اتجاه حركته، ما يؤدي إلى زيادة سرعة الكوكب. إذن، بمجرد أن يصل الكوكب إلى أقرب نقطة ممكنة من النجم، يتحرك بأقصى سرعة ممكنة، ونعود إلى حيث بدأنا.
لقد رأينا أن الكوكب يتحرك بأقل سرعة عند أبعد نقطة عن النجم، وبأعلى سرعة عند أقرب نقطة من النجم. إذن يمكننا القول إنه في مدار إهليجي تزيد السرعة المدارية للكوكب كلما اقترب من النجم. إذن خيار الإجابة الصحيح هو ب. بإكمال الجملة نجد أنه عندما يكون الكوكب أقرب إلى نجمه المضيف فإن سرعته المدارية تكون أعلى.