11.5 Gravity and Ring SystemsRing s

11.5 Gravity and Ring Systems

Ring systems consist of countless numbers of small particles—
varying in size from tiny grains to house-sized
boulders—that orbit individually around the giant planets
like so many tiny moons. As is the case with the moons
discussed in Math Tools 11.1, Kepler’s laws dictate that
the speed and orbital periods of all ring particles vary



Gravitational interactions also occur between ring particles
themselves. These interactions determine the ring
shapes at the edges of gaps. Since the shapes of ring edges
are determined by gravity, scientists can use these shapes
to estimate the masses of the rings. Even though planetary
rings can be large and prominent, they account for only
the tiniest fraction of the mass of the material around a
giant planet. Saturn’s bright rings are by far the most massive
rings in the Solar System. They contain more material
than all other planetary
rings combined. Even so,
their total mass is estimated
to be less than that
of Mimas, Saturn’s small
icy moon that is less than 400 km in diameter. The amount
of material in the Solar System’s narrow rings is, of course,
much less. All of the particles in the largest ring of Uranus,
the Epsilon Ring, could be compressed into a single body no
more than 20 km across. All of the material in both the
Neptune rings and the Jupiter rings could fit into single
objects only a few kilometers in diameter.
Each time a moon nudges a ring particle inward, the
minute amount of energy lost by the particle is absorbed
by the more massive moon, causing the moon to move imperceptibly
farther from the ring and the planet. Over time,
a moon may move so far from the ring edge that it can no
longer provide stability to the ring. The ring is then free to
dissipate. In the case of Saturn’s bright rings, the situation
is more complicated because Janus itself is also in resonance
with other moons of Saturn. This means that all of
Saturn’s moons must be pushed away before its bright rings
can dissipate, and therefore the bright rings of Saturn may
be much more stable than most rings are.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

11.5 แรงโน้มถ่วงและระบบวงแหวนระบบวงแหวนประกอบด้วยอนุภาคขนาดเล็กจำนวนนับไม่ถ้วนเช่นขนาดเกรนเล็ก ๆ ให้ขนาดบ้านกว้างขวางหินกันที่วงโคจรแต่ละรอบดาวเคราะห์ยักษ์เช่นดวงจันทร์ขนาดเล็กมาก เช่นในกรณีดวงจันทร์กฎกล่าวใน 11.1 เครื่องมือคณิตศาสตร์ บอกที่ความเร็วและรอบของวงโคจรของอนุภาคแหวนทั้งหมดแตกต่างกันโต้ตอบความโน้มถ่วงเกิดขึ้นระหว่างอนุภาคแหวนตัวเอง โต้ตอบเหล่านี้กำหนดราคาแหวนรูปร่างที่ขอบของช่องว่าง ตั้งแต่รูปร่างของขอบวงแหวนถูกกำหนด โดยแรงโน้มถ่วง นักวิทยาศาสตร์สามารถใช้รูปร่างเหล่านี้การประเมินมวลของแหวน แม้ดาวเคราะห์แหวนสามารถใหญ่ และโดดเด่น พวกเขาบัญชีเท่านั้นเศษส่วนน้อยที่สุดของมวลของวัสดุรอบตัวดาวเคราะห์ยักษ์ แหวนสว่างของดาวเสาร์คือ โดยไกลที่สุดขนาดใหญ่แหวนในระบบสุริยะ ประกอบด้วยวัสดุเพิ่มเติมกว่าทั้งหมดอื่น ๆ ดาวเคราะห์แหวนรวม ดังนั้นแม้ประเมินของมวลรวมน้อยกว่าที่ของเล็กของ Mimas ดาวเสาร์ดวงจันทร์น้ำแข็งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 400 กิโลเมตร ยอดเงินวัสดุที่ใช้ในวงแคบของระบบสุริยะเป็น แน่นอนมากน้อย ของอนุภาคในวงแหวนที่ใหญ่ที่สุดของดาวยูเรนัสแหวนเอปไซลอน ที่สามารถรวมเป็นหนึ่งเดียวไม่มีในร่างกายกว่า 20 กิโลเมตรข้าม วัสดุทั้งหมดดาวเนปจูนวงแหวนและวงแหวนของดาวพฤหัสบดีอาจแบ่งเดียววัตถุในเส้นผ่าศูนย์กลางเพียงไม่กี่กิโลเมตรดวงเขยิบคลิอนุภาคแหวนเข้าข้าง ในแต่ละครั้งจำนวนนาทีของพลังงานที่สูญเสีย โดยอนุภาคถูกดูดโดยดวงจันทร์ใหญ่ขึ้น ทำให้จันทร์เพื่อย้าย imperceptiblyfarther from แหวนและดาวเคราะห์ ช่วงเวลาดวงอาจย้ายนั้นจากขอบวงแหวนที่สามารถไม่อีกต่อไปให้มั่นคงกับแหวน แหวนจะสามารถกระจายไป ในกรณีของดาวเสาร์สว่างแหวน สถานการณ์มีความซับซ้อนมากขึ้นเนื่องจาก Janus เองยังสั่นพ้องกับอื่น ๆ ดวงจันทร์ของดาวเสาร์ นี้หมายความ ว่า ทั้งหมดดวงจันทร์ของดาวเสาร์ต้องถูกผลักออกไปก่อนของวงสว่างสามารถกระจายไป ดังนั้น วงแหวนสว่างของดาวเสาร์อาจจะมีเสถียรภาพมากขึ้นกว่าแหวนมากที่สุด

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

11.5 แรงโน้มถ่วงและแหวนระบบระบบแหวนประกอบด้วยตัวเลขนับไม่ถ้วนของparticles- ขนาดเล็กมีขนาดจากเมล็ดเล็กๆ ที่บ้านขนาดก้อนหินที่เป็นรายบุคคลในวงโคจรรอบดาวเคราะห์ยักษ์เหมือนดวงจันทร์ขนาดเล็กจำนวนมาก เป็นกรณีที่มีดวงจันทร์ที่กล่าวถึงในคณิตศาสตร์เครื่องมือ 11.1 กฎหมายของเคปเลอร์บอกว่าความเร็วและระยะเวลาการโคจรของอนุภาคแหวนทั้งหมดแตกต่างกันมีปฏิสัมพันธ์แรงโน้มถ่วงยังเกิดขึ้นระหว่างแหวนอนุภาคตัวเอง ปฏิสัมพันธ์เหล่านี้ตรวจสอบแหวนรูปทรงที่ขอบของช่องว่าง ตั้งแต่รูปทรงของขอบแหวนจะถูกกำหนดโดยแรงโน้มถ่วงที่นักวิทยาศาสตร์สามารถใช้รูปทรงเหล่านี้ในการประเมินมวลของแหวนที่ แม้ว่าดาวเคราะห์แหวนอาจมีขนาดใหญ่และโดดเด่นพวกเขาบัญชีเพียงส่วนน้อยที่สุดของมวลของวัสดุรอบดาวเคราะห์ยักษ์ แหวนสว่างของดาวเสาร์ไกลโดยมีขนาดใหญ่ที่สุดแหวนในระบบสุริยะ พวกเขามีวัสดุอื่น ๆ อีกมากมายกว่าดาวเคราะห์อื่นๆแหวนรวม ดังนั้นแม้มวลรวมของพวกเขาเป็นที่คาดกันว่าจะเป็นน้อยกว่าของMimas เสาร์ขนาดเล็กดวงจันทร์น้ำแข็งที่น้อยกว่า400 กิโลเมตรมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง จำนวนเงินของวัสดุในวงแคบ ๆ ระบบสุริยะเป็นของหลักสูตรมากน้อย ทั้งหมดของอนุภาคในแหวนที่ใหญ่ที่สุดของดาวยูเรนัสแหวน Epsilon อาจถูกบีบอัดในร่างกายเดียวไม่เกิน20 กม. ข้าม ทั้งหมดของวัสดุในทั้งสองแหวนดาวเนปจูนและแหวนดาวพฤหัสบดีจะพอดีกับเดี่ยววัตถุเพียงไม่กี่กิโลเมตรในเส้นผ่าศูนย์กลาง. ทุกครั้งที่ดวงจันทร์นัดอนุภาคแหวนขาเข้าที่จำนวนนาทีของพลังงานที่สูญเสียไปโดยอนุภาคจะถูกดูดซึมโดยขนาดใหญ่มากขึ้นดวงจันทร์ทำให้ดวงจันทร์จะย้ายแทบไกลออกไปจากแหวนและดาวเคราะห์ เมื่อเวลาผ่านไปดวงจันทร์อาจจะย้ายเพื่อให้ห่างไกลจากขอบแหวนว่ามันไม่มีอีกต่อไปให้ความมั่นคงกับแหวน แหวนแล้วมีอิสระที่จะกระจาย ในกรณีของแหวนสว่างของดาวเสาร์ที่สถานการณ์มีความซับซ้อนมากขึ้นเพราะเจนัสเองก็ยังอยู่ในเสียงสะท้อนที่มีดวงจันทร์อื่นๆ ของดาวเสาร์ ซึ่งหมายความว่าทั้งหมดของดวงจันทร์ของดาวเสาร์จะต้องผลักดันออกไปก่อนที่แหวนสดใสสามารถกระจายและดังนั้นจึงแหวนสว่างของดาวเสาร์อาจจะมีเสถียรภาพมากขึ้นกว่าแหวนมากที่สุดคือ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

11.5 แรงโน้มถ่วงและแหวนระบบ

แหวนระบบประกอบด้วยตัวเลขที่นับไม่ถ้วนของอนุภาคเล็ก ๆที่แตกต่างกันในขนาดจากเล็ก ๆ -

ธัญพืชบ้านขนาดก้อนหินที่โคจรรอบดาวเคราะห์แบบยักษ์
เหมือนหลาย ๆเล็ก ๆ นาน เป็นกรณีที่ดวงจันทร์
กล่าวถึงในทางคณิตศาสตร์เครื่องมือ 11.1 เคปเลอร์ , กฎหมายบอกว่า
ความเร็วและโคจรรอบทุกอนุภาคที่แตกต่างกัน



แหวนปฏิสัมพันธ์แรงโน้มถ่วงยังเกิดขึ้นระหว่างอนุภาคแหวน
ตัวเอง การโต้ตอบเหล่านี้ตรวจสอบแหวน
รูปร่างที่ขอบช่องว่าง เนื่องจากรูปร่างของแหวนขอบ
ถูกกำหนดโดยแรงโน้มถ่วง นักวิทยาศาสตร์สามารถใช้รูปร่างเหล่านี้
ประเมินมวลของแหวน ถึงแม้ว่าแหวนดาวเคราะห์
สามารถขนาดใหญ่และโดดเด่น พวกเขาบัญชีเพียง
ส่วนที่น้อยที่สุดของมวลของวัสดุรอบ
ดาวเคราะห์ขนาดยักษ์ แหวนของดาวเสาร์ที่สดใสโดยไกลแหวนใหญ่
ที่สุดในระบบสุริยะ พวกเขาประกอบด้วยวัสดุเพิ่มเติม

ของดาวเคราะห์อื่น ๆทั้งหมดกว่าแหวนรวมกัน ดังนั้นแม้
มวลรวมของพวกเขาคาดว่าจะน้อยกว่า

ของพิษสุนัขบ้าดาวเสาร์ ดวงจันทร์น้ำแข็งขนาดเล็ก
ที่น้อยกว่า 400 กิโลเมตรในเส้นผ่าศูนย์กลาง จํานวน
วัตถุในระบบสุริยะให้แหวนเป็นของหลักสูตร
น้อยลงมาก ทั้งหมดของอนุภาคที่ใหญ่ที่สุดในแหวนของดาวยูเรนัส
แหวนเอปไซลอน , จะถูกบีบอัดลงในตัวเดียวไม่
มากกว่า 20 กิโลเมตร ผ่าน ทั้งหมดของวัสดุทั้งใน
ดาวเนปจูนแหวนและดาวพฤหัสบดีแหวนได้พอดีเดียว
วัตถุเพียงไม่กี่กิโลเมตรในเส้นผ่าศูนย์กลาง .
ทุกครั้งที่พระจันทร์ nudges แหวนอนุภาคขาเข้า ,
นาที ปริมาณของพลังงานที่สูญเสียไปโดยอนุภาคถูกดูดซึม
โดยดวงจันทร์ขนาดใหญ่มากขึ้น ทำให้ดวงจันทร์ย้าย imperceptibly
ห่างจากแหวนดาวเคราะห์ เวลาผ่านไป
พระจันทร์อาจย้ายห่างไกลจากแหวนที่ขอบมันไม่สามารถให้ความมั่นคง
อีกต่อไปกับแหวน แหวนฟรี

แล้วกระจายออก ในกรณีของดาวเสาร์แหวน
สดใส , สถานการณ์ที่ซับซ้อนกว่า เพราะเจนเองยังเป็นเสียงสะท้อน
ดวงจันทร์ของดาวเสาร์ นี้หมายความว่าทั้งหมดของ
ดวงจันทร์ดาวเสาร์จะถูกผลักออกไปก่อนที่วงแหวนของมันสดใส
สามารถกระจายและดังนั้นแหวนสดใสของดาวเสาร์อาจ
มั่นคง มากกว่าห่วงมากที่สุดคือ .