Hệ sao đôi và hệ ba sao

Không có ngôi sao đứng yên ở tâm: mọi sao đều quay quanh khối tâm chung với cùng tốc độ góc. Trong định luật vạn vật hấp dẫn khoảng cách là L (giữa hai sao); trong lực hướng tâm là bán kính quỹ đạo r của từng sao — chỗ hay nhầm nhất.

\frac{G m_{1} m_{2}}{L^{2}} = m_{1} ω^{2} r_{1}

Tham số

m₁ (khối lượng Mặt Trời)

M☉

m₂ (khối lượng Mặt Trời)

M☉

Khoảng cách giữa hai sao L

Kéo sao m₁ sang trái/phải để đổi khối lượng: khối tâm dịch chuyển, r₁ và r₂ co giãn ngược nhau, L không đổi.

Lực hấp dẫnVận tốcQuỹ đạoL / rSố liệu trên hình

Giải bài toán bằng thí nghiệm

Một hệ sao đôi gồm hai sao có khối lượng 2 M☉ và 1 M☉, cách nhau 1,6 AU, cùng quay quanh khối tâm chung. Tính bán kính quỹ đạo của mỗi sao và chu kì quay (dùng đơn vị M☉, AU, năm: G = 4π²).

Bước 1 · Tự giải ra giấy, nhập đáp số của em

r₁ (sao nặng)AUr₂AUChu kì Tnăm

Bước 2 · Nạp số liệu của đề vào thí nghiệm

Đại lượng	Em tính	Thí nghiệm đo
r₁ (sao nặng)	—	chưa đo
r₂	—	chưa đo
Chu kì T	—	chưa đo

Khớp nếu sai lệch không quá 1% (chấp nhận làm tròn).

Kiểm chứng T² theo L³ (tự lấy mẫu khi đổi L)

Các điểm đo nằm trên một đường thẳng qua gốc: T² tỉ lệ với L³ (định luật III Kepler).

Lực hấp dẫn và lực hướng tâm cần thiết theo L

Hai đường trùng khít: quỹ đạo tròn đều là khi lực hấp dẫn vừa đúng bằng lực hướng tâm cần thiết.

Hệ sao đôi và hệ ba sao

Đại lượng

Em tính

Thí nghiệm đo

r₁ (sao nặng)

—

chưa đo

r₂

—

chưa đo

Chu kì T

—

chưa đo