月球公转周期与日相变化周期为什么不一样?
发布网友
发布时间：2022-05-02 07:11
共2个回答
热心网友
时间：2022-07-01 15:49
首先要明白两个问题，第一是从月球质量分布上来说，月球并不是一个绝对的球体，第二，地球的海洋对月球有一个潮汐作用（岩石，土地等也有潮汐力，但较海洋比较微弱）。
起初，月球的公转和自传并不是同步的，这样当月球围绕地球做公转时，潮汐力对月球就有一个作用，这个作用对月球来说有两个效应，第一就是公转和自传的倍率关系，就是说当月球相对地球来看（以地球为参照系）自传周期是公转周期的整数倍时，这时潮汐力对月球来说就是一个非常规律的变化作用，这时月球的自转就会稳定下来，而当自转与公转不是倍数关系时，潮汐力对月球的作用就显得无规律，而这个无规律的效果就是使月球的自转趋于公转的倍数，最终月球的自传会稳定在他公转周期的一个倍数上，至于是多少倍要看他本身的自转周期了，比若说自转是公转的3。5倍，那么当月球自转稳定下来时他肯定是3倍公转周期，如果是1。2倍最终就是与公转同步。
既然公转与自转的周期相同了，那么我们看到的月球自然只是同一个面了，所以看不到月球的背部。
刚才提到潮汐力对月球有两个效应，现在还有第二个效应没有说，那就是月球在远离地球，这也是潮汐力使然。那么我们知道考虑地月系统来说，月球原理地球肯定是机械能变大了（虽然动能小了，但是引力势能增加的更大），那么月球是如何获得这些能量而远离地球呢？那么这里就牵扯到了潮汐力对地球的作用了，刚才只考虑潮汐对月球的两个效应，那么对于地月系统来说地球并没有动能，引力势能刚才已经考虑了，那么还有什么能量的参与呢？那就是地球的自转动能（转动动能），月球原理地球而去的同时，我们地球的自转变慢了，也就是说在很久以前地球的一天要比现在短，而到很久的将来地球的一天要比现在长。这就是我们地月系统的现在正在进行的变化。
热心网友
时间：2022-07-01 15:49
为了便于理解，我们就分两步来分析。先假设地球相对太阳的位置不变，即地球不绕太阳公转，日、地、月三者关系如图1所示，此时，月相为满月，当月球绕地球公转一周再次回到图中位置时，月相变化也刚好完成一个周期，也就是说，在地球不做公转运动的情况下，月球公转周期等于月相的变化周期。
但是，地球毕竟是要绕太阳公转的，因此，当月球绕地球公转一周时，地球与太阳的相对位置已发生了变化，如图2所示，可见，此时虽然月球已经绕地球转了一周，但此时的月相却还没达到满月，即月相变化还没有完成一个周期，还得再需要一段时间才行，由此可见，月相变化周期大于月球公转周期。两者是不等的。
那么，两者之间相差几天呢？我们能否根据已知的地球公转周期为365天和已知的月相变化周期为29.5天来计算月球的公转周期呢？其实，利用匀速圆周运动模型很容易计算出来。 已知：地球绕太阳公转周期为T地球 =365天，月相的变化周期为T 月相 =29.5天。 求：月球的公转周期T 月球 。
解：如图3所示，月球从位置1到位置2所用时间即是我们所要求的月球的公转周期T 月球 ，月球从位置1到位置3所用时间即是月相变化周期T 月相 ， 所以α=ω地球T 月相=(2π/T 地球 )T月相， β=ω 月球(T 月相 -T 月球 )=(2π/T 月球)(T 月相-T 月球)=2π(T 月相/T 月球 -1)。 显然，α=β。由此即可解出月球的公转周期为： T 月球=T 地球T 月相/(T 地球+T 月相 )=365×29。5/(365+29。5)≈27。3天。 可见，虽然月圆月缺是由月球绕地球公转引起的，但月球的公转周期却不等于月相的变化周期29.5天，而是27.3天。
来源：百度文库：http://wenku.baidu.com/link?url=QhE4nzkJN5m82bexj_gb8_k0sHWfMVaayXoXPqqaaVYbCokjom4Ilq6k0S1ULbYDmYAgqFpiS76BvIxv86Ch88EmV1FwDWi6Wz66mk4kGyy
由科学苹果会提供 http://www.592kx.com
