Quali sono le leggi di Kepler?
Le leggi di Kepler sono tre equazioni che regolano il movimento dei corpi astronomici. Le leggi di Kepler furono scoperte per la prima volta dall'astronomo del 17 ° secolo Johannes Kepler mentre analizzavano i dati raccolti da Tycho Brahe. Le leggi di Kepler sono un'estensione della precedente teoria eliocentrica di Copernicus e alla fine hanno aperto la strada alla completa teoria di Isaac Newton su come i corpi interagiscono. Le equazioni di gravità e movimento di Newton possono essere utilizzate per derivare le leggi di Kepler, se si assume che ci siano solo due corpi, uno dei quali è fisso e uno dei quali è orbita in orbita a una velocità di fuga inferiore alla fuga. Sebbene le leggi di Kepler fossero originariamente sviluppate per spiegare i movimenti planetari, si applicano a qualsiasi corpo che sia in orbita attorno a un corpo molto più massiccio.
La prima delle leggi di Kepler afferma che un pianeta, o qualsiasi altro oggetto in orbita attorno al sole, segue un percorso ellittico con il sole a un focus. La forma di queste ellissi dipende dalla massa del sole, dalla posizione del pianeta e dalla velocità del pianeta. UNSet di sei numeri, chiamati elementi Keplerian, può essere utilizzato per specificare il percorso esatto che un pianeta traccia.
Il secondo delle leggi di Kepler afferma che un pianeta in orbita ripercorre le aree uguali in tempi uguali. Se si traccia una linea dal pianeta al sole e sommi l'area su cui la linea si sposta durante un determinato intervallo di tempo, è sempre costante. Questa legge è una conseguenza della conservazione del momento angolare; Se il pianeta si muove più velocemente, deve anche essere più vicino al sole. L'aumento dell'area coperta dal movimento angolare più grande e la diminuzione dell'area coperta dalla distanza più breve, deve esattamente annullarsi.
La terza legge afferma che la piazza del periodo dell'orbita deve essere direttamente proporzionale al cubo dell'asse semi-major dell'orbita. L'asse semi-maggiore è la metà della distanza totale tra il perielione o l'approccio più vicino al sole,e l'appelico, o la distanza più lontana dal sole. Un pianeta molto lontano dal sole, come Nettuno, ha un'orbita molto più grande; Si muove anche più lentamente, prendendo più tempo per coprire la stessa distanza di un pianeta come il mercurio. L'esatta relazione tra periodo orbitale, asse semi-maggiore, massa e costante gravitazionale è stata successivamente elaborata da Isaac Newton.