Parameter einer Ellipse:
S
1
,S
2
| Hauptscheitel
| S
3
,S
4
| Nebenscheitel
|
| Hauptachse
| | Nebenachse
|
a
| Große Halbachse
| b
| Kleine Halbachse
|
F
1
,F
2
| Brennpunkt (Ellipse)
| e
| lin. Exzentrizitat
|
M
| Mittelpunkt
| p
| Parameter (semi-latus rectum)
|
Als
Halbachsen
werden die beiden charakteristischen
Radien
einer
Ellipse
bezeichnet:
- Die
große Halbachse
ist die Halfte des großten Durchmessers einer Ellipse, der auch
Hauptachse
genannt wird.
- Die
kleine Halbachse
ist die Halfte des kurzesten Durchmessers (
Nebenachse
) und steht genau im
Winkel von 90°
zur großen Halbachse.
Der
Kreis
ist eine spezielle Ellipse, bei der diese beide Halbachsen gleich lang sind, in diesem Fall entsprechen beide Halbachsen jeweils dem Radius des Kreises.
Die Hauptachse (der großte Durchmesser, hier
) und die Nebenachse (der kleinste Durchmesser, hier
) werden gemeinsam auch als die
Hauptachsen
der Ellipse bezeichnet. Haupt- und Nebenachse sind
konjugierte Durchmesser
. Diese Beziehung bleibt auch bei ?schrager“ Betrachtungsweise der Ellipse erhalten, was zur geometrischen Konstruktion von anderen konjugierten Durchmessern genutzt werden kann.
In der
Astronomie
ist die große Halbachse einer
keplerschen Umlaufbahn
eines der sechs sogenannten
Bahnelemente
und wird oft auch ungenau als ?mittlere Entfernung“ angegeben und meistens mit
a
abgekurzt. Sie charakterisiert ? zusammen mit der
Exzentrizitat
? die Form von elliptischen
Umlaufbahnen
verschiedener Himmelskorper.
Solche Korper sind in erster Linie die
Planeten
und ihre
Monde
,
kunstliche Erdsatelliten
, die
Asteroiden
und tausende
Doppelsterne
.
Nach dem dritten
Gesetz von Kepler
ist die
Umlaufzeit
U
einer Ellipsenbahn mit
a
gekoppelt (
). Die Konstante hangt mit der
Masse
des Zentralkorpers zusammen ? in einem
Planetensystem
also mit der Masse des
Zentralsterns
.
Die beiden Hauptscheitel nennt man
Apsiden
, die Hauptachse ist die
Apsidenlinie
: Wenn ein Korper im Brennpunkt F
1
liegt und ein kleinerer Korper ihn auf einer Ellipse umkreist, so spricht man beim kurzesten Abstand (
=
a
?
e
) von der
Periapsis
und beim langsten Abstand (
=
a
+
e
) von der
Apoapsis
(
Perihel, Aphel
bei der Sonne).
In der Periapsis (Perizentrum, gravizentrumsnaher Hauptscheitel) ist die
Orbitalgeschwindigkeit
maximal, im Apozentrum minimal.
Die tatsachliche mittlere Entfernung ist neben der großen Halbachse auch von der
numerischen Exzentrizitat
abhangig und betragt
In der
Geodasie
sind die Achsen der sogenannten
Fehlerellipsen
ein wichtiges Darstellungsmittel der mittleren beziehungsweise maximalen/minimalen Punktfehler. Bei der
Ausgleichung
von
geodatischen Netzen
lasst sich die
Genauigkeit
, mit der die einzelnen
Vermessungspunkte
des Netzes bestimmt sind, als Fehlerellipse darstellen.
[1]
- ↑
Erwin Groten:
Zur Definition des mittleren Punktfehlers
. In:
Zeitschrift fur Vermessungswesen
(ZfV), 11/1969, S. 455?457.