Hvad er Keplers love?
Keplers love er tre ligninger, der styrer bevægelsen af astronomiske organer. Keplers love blev først opdaget af astronomen fra det 17. århundrede Johannes Kepler, mens de analyserede data indsamlet af Tycho Brahe. Keplers love er en udvidelse af Copernicus 'tidligere heliocentriske teori, og banede til sidst vejen for Isaac Newtons komplette teori om, hvordan kroppe interagerer. Newtons ligninger om tyngdekraft og bevægelse kan bruges til at udlede Keplers love, hvis du antager, at der kun er to kroppe, hvoraf den ene er fast, og hvoraf den ene kredserer med mindre end flugthastighed. Selvom Keplers love oprindeligt blev udviklet til at forklare planetariske bevægelser, gælder de for ethvert organ, der er i kredsløb omkring en meget mere massiv krop.
Den første af Keplers love siger, at en planet eller ethvert andet objekt i kredsløb omkring solen følger en elliptisk sti med solen ved et fokus. Formen på disse ellipser afhænger af solens masse, planetens position og planetens hastighed. ENSæt med seks numre, kaldet Keplerian -elementerne, kan bruges til at specificere den nøjagtige sti, som en planet sporer ud.
Den anden af Keplers love siger, at en planet i kredsløb sporer lige store områder i lige tider. Hvis du trækker en linje fra planeten til solen og tilføjer det område, som linjen fejer over i et givet tidsinterval, er det altid konstant. Denne lov er en konsekvens af bevarelsen af vinkelmomentum; Hvis planeten bevæger sig hurtigere, skal den også være tættere på solen. Stigningen i det område, der er dækket af den større vinkelbevægelse, og faldet i det område, der er dækket af den kortere afstand, skal nøjagtigt annullere hinanden.
Den tredje lov siger, at kvadratet i bane-perioden skal være direkte proportional med terningen i orbitens semi-major-akse. Den semi-major-akse er halvdelen af den samlede afstand mellem perihelionen eller den nærmeste tilgang til solen,og aphelion eller fjerneste afstand fra solen. En planet meget langt fra solen, såsom Neptune, har en meget større bane; Det bevæger sig også langsommere og tager mere tid på at dække den samme afstand end en planet som Merkur. Det nøjagtige forhold mellem orbitalperiode, semi-major akse, masse og gravitationskonstanten blev senere udarbejdet af Isaac Newton.