Question

Podaj teść 4 prawa keplera

Answer 1

Pierwsze prawo[edytuj | edytuj kod]Każda planeta Układu Słonecznego porusza się wokół Słońca po orbicie w kształcie elipsy, w której w jednym z ognisk jestSłońce

Elipsę można opisać na kilka sposobów, w astronomii najczęściej opisuje się elipsy podając ich wielką półoś () oraz mimośród (), który określa stopień spłaszczenia elipsy (im  bliższe zeru, tym elipsa bliższa jest okręgowi). Mimośród elipsy  jest równy stosunkowi długość odcinka  między środkiem a jednym z ognisk do długości wielkiej półosi:

Mimośrody orbit planet w naszym układzie są w większości niewielkie. Poza Merkurym, dla którego mimośród przekracza nieco wartość 0,2, eliptyczności orbit pozostałych planet są poniżej 0,1. Na przykład mimośród elipsy orbity Ziemi wynosi 0,0167, co oznacza, że wielka oś elipsy orbity Ziemi jest dłuższa od krótkiej osi niewiele więcej niż 0,01% jej długości.

Drugie prawo[edytuj | edytuj kod]Graficzna interpretacja II Prawa KepleraW równych odstępach czasu promień wodzący planety, poprowadzony od Słońca, zakreśla równe pola.

Jest to równoznaczne ze stwierdzeniem, że prędkość polowa każdej planety jest stała. Opisuje to wyrażenie:

Wynika stąd, że w peryhelium (w pobliżu Słońca) planeta porusza się szybciej niż w aphelium (daleko od Słońca), czyli planeta w ciągu takiego samego czasu przebywa dłuższą drogę (ΔS) w pobliżu peryhelium, niż w pobliżu aphelium.

Na przykład dla orbity Ziemi (mimośród e = 0,01672) prędkość liniowa Ziemi w peryhelium wynosi 30,3 km/s, zaś w aphelium 29,3 km/s, dlatego lato (aphelium około 3 lipca) jest trochę dłuższe od zimy (peryhelium około 3 stycznia).

Trzecie prawo[edytuj | edytuj kod]Stosunek kwadratu okresu obiegu planety wokół Słońca do sześcianu wielkiej półosi jej orbity (czyli średniej odległości od Słońca) jest stały dla wszystkich planet w Układzie Słonecznym

Można to zapisać wzorem:

gdzie:

,  – okresy obiegu dwóch planet,,  – wielkie półosie orbit tych planet.

Z prawa tego wynika, że im większa orbita, tym dłuższy okres obiegu, oraz że prędkość liniowa na orbicie jest odwrotnie proporcjonalna do pierwiastka promienia orbity (dla orbity kołowej).

Czwarte „prawo” Keplera[edytuj | edytuj kod]Tajemnica kosmograficzna według Keplera

W rzeczywistości Kepler sformułował cztery prawa opisujące parametry orbit planet, jednak według współczesnej metodologii naukowej tzw. czwarte prawo nie jest uznawane jako prawo natury, a jedynie jako przypadkowa zbieżność. Zostało ono odkryte najwcześniej ze wszystkich jego praw i opublikowane w roku 1596 książce Mysterium Cosmographicum (Tajemnica kosmograficzna).

Tak zwane „czwarte prawo” wiąże ze sobą promienie orbit planet. Kepler odkrył tę zależność wpisując i opisując na poszczególnychwielościanach foremnych sfery o promieniach odpowiednio dobranych planet. Wcześniej nieskutecznie próbował tego używając okręgów wyznaczonych przez orbity planet i wielokątów. Promienie orbit, które Kepler dopasowywał, były wyznaczone przy użyciu ówczesnych metod i dlatego nie były zbyt dokładne.

Ustawiając na przemian sfery i wielościany Kepler zauważył, że:

ośmiościan foremny opisany na sferze Merkurego jest wpisany w sferę Wenus.dwudziestościan foremny opisany na sferze Wenus jest wpisany w sferę Ziemi;dwunastościan foremny opisany na sferze Ziemi jest wpisany w sferę Marsa,czworościan foremny opisany na sferze Marsa jest wpisany w sferę Jowiszasześcian opisany na sferze Jowisza jest wpisany w sferę Saturna.

Szczęśliwym zbiegiem okoliczności było też to, że w czasach Keplera ostatnią znaną planetą był właśnie Saturn. Podobna zależność została również opisana jako Reguła Titiusa-Bodego
  Kopiowałęm z Wikipedi jjak cos :D