newton motion

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了解軌道
有一些普通的方法可以了解軌道：

當物體被拋出去時，會向著原先圍繞旋轉的對象掉落。然而，如果速度夠快的話，軌道的彎曲度會使他落在被圍繞物體的前方。
一種力量，像是重力，會將在直線上飛行的物體拉入彎曲的路徑上。
當物體掉落時，如果速度夠快(有足夠的切線速度)，便會脫離原先的軌道。使用數學分析來理解是非常有用的，因為物體的運動可以在三度空間座標中用相對於質心的一維震盪來描素。
加農炮發射的例子(見下圖)，是最常被用來作為行星附近(即地球附近)軌道的說明圖。想像一門被架在高山頂上的加農炮，以平行的方向將砲彈發射出去。如果這座山的高度足以超越大氣層，我們便能忽略空氣對砲彈所產生的阻力(摩擦力)。



如果砲彈以較低的速度發射出去，彈道的曲線將會擊中地面上的(A)點，當發射的速度增加時，砲彈將擊中離加農炮較遠的(B)點和更遠的(C)點，然而地面與彈道弧線的距離仍然會縮減，因此砲彈依然落在地面上。但如果砲彈已足夠快的速度發射，地面的曲度和砲彈落下的彈道弧度相同時，砲彈便在軌道(D)上運行了。像(D)這樣的軌道式圓形的，而如果砲彈發射的速度再增加，跪到便會成為橢圓的(E)或更為橢圓的(F)。當速度增加到所謂的逃逸速度時，軌道便會從橢圓變成為拋物線，砲彈也將飛至無窮遠處不再回來。如果速度更快，軌道將會成為雙曲線。


[編輯] 牛頓運動定律
在只有兩個物體的系統中，她們只會因為自身的重力相互影響著，她們的軌道能用牛頓運動定律和萬有引力確實的計算。簡單的說，力量的總和就是質量與加速度的乘積，重力正比於質量，而與距離的平方成反比。

在計算上，可以很方便的使用座標系統，將重的物體置於中心(原點)，我們可以說輕的物體在軌道上繞著重的物體運轉。

一個靜止不動的物體，在距離大質量物體較遠時的位能，比較近時要高，因為他將向大質量物體掉落下去。

兩個物體的互動，軌道是二次圓錐曲線，可以是開放(不再返回)或封閉(複回)的軌道，則全看系統動能+位能的總能量。在開放軌道的系統中，在軌道上每一點的速度都會大於在那個點的逃逸速度，而再封閉軌道上每一個點的速度都會低於逃逸速度。

一個開放軌道的形狀是雙曲線(當軌道速度大於逃逸速度)或是拋物線 (當軌道速度等於逃逸速度)，這兩個物體在軌道上會先彼此接近，當兩個物體到達最接近的距離的前後，軌道開始彎曲，然後兩個物體再彼此遠離。一些來自太陽系外的彗星，就是這種軌道。

封閉軌道的形狀是橢圓形，在一些特殊的狀況下，環繞的物體與中心保持等距離，也就是軌道是圓形。換言之，像在軌道上最接近地球的點叫作近地點，當圍繞著另一個不是地球的天體運轉時，最接近的點就可以叫做近星點(近拱點)，衛星在軌道上離地球最遠的點叫遠地點(遠星點，也叫做遠拱點)。連結近拱點和遠拱點的線叫做拱點線(line-of-apsides)，這是橢圓的主軸，是橢圓內部最長的部份。