Prędkość radialna

Samolot, przelatujący nad radarem: wektor prędkości samolotu (czerwony) jest sumą prędkości radialnej (zielona) oraz prędkości tangencjalnej (niebieska).

Prędkość radialna – rzut prędkości obiektu na prostą łączącą obiekt z obserwatorem^[1]. Przez prędkość radialną określa się także moduł tego rzutu. Odpowiada prędkości zbliżania się lub oddalania obiektu od obserwatora.

W układzie współrzędnych biegunowych prędkość radialna jest rzutem prędkości na wektor wodzący. Jej wartość jest równa prędkości zmian długości promienia wodzącego, a kierunek – wzdłuż promienia wodzącego

${\displaystyle {\vec {v}}_{r}=({\vec {v}}\cdot {\hat {r}}){\hat {r}}={\frac {dr}{dt}}\cdot {\hat {r}},}$

gdzie:

${\displaystyle {\hat {r}}}$ – wersor o kierunku radialnym.

Wektorowa suma prędkości radialnej i prostopadłej do niej prędkości transwersalnej jest całkowitą prędkością ciała.

W astronomii

Prędkość radialna składową prędkości ciała niebieskiego mierzoną wzdłuż kierunku od obserwatora do źródła, przy czym dla obiektów spoza Układu Słonecznego pomija się ruch Ziemi wokół Słońca^[1]. Prędkość tę można znaleźć, analizując widmo danego obiektu i szukając w nim systematycznych przesunięć linii widmowych spowodowanych efektem Dopplera. Prędkość ta, dodatnia w przypadku oddalania się źródła lub ujemna w przypadku jego zbliżania się do obserwatora, jest tym większa, im bardziej przesunięte są linie w kierunku odpowiednio fal dłuższych lub krótszych.

Prędkość gwiazdy oblicza się z prędkości radialnej i składowej transwersalnej (zwanej w astronomii często niezbyt precyzyjnie prędkością tangencjalną). W celu obliczenia prędkości danej gwiazdy względem innego układu odniesienia, np. Układu Słonecznego lub Galaktyki, należy uwzględnić ruch własny obserwatora względem tego układu. W przypadku odległych galaktyk dominującą składową jest składowa radialna (prawo Hubble’a).

Zobacz też

• prędkość w układzie współrzędnych biegunowych
• prędkość tangencjalna
• przesunięcie ku czerwieni
• przesunięcie ku fioletowi

Przypisy