Skip to main content

Ποιος είναι ο τρίτος νόμος του Kepler;

Ο τρίτος νόμος της πλανητικής κίνησης του Kepler δηλώνει ότι η πλατεία της τροχιακής περιόδου του κάθε πλανήτη, που αντιπροσωπεύεται ως P 2 , είναι ανάλογος με τον κύβο του ημι-major άξονα κάθε πλανήτη, r 3 .Η τροχιακή περίοδος ενός πλανήτη είναι απλά ο χρόνος που χρειάζονται χρόνια για μια πλήρη επανάσταση.Ένας ημι-major άξονας είναι ιδιότητα όλων των ελλείψεων και είναι η απόσταση από το κέντρο της ελλειπτικής για να δείξει την τροχιά που είναι πιο μακριά από το κέντρο. Ο αστρονόμος και ο μαθηματικός Johannes Kepler (1571-1630)της πλανητικής κίνησης σε σχέση με οποιαδήποτε δύο αντικείμενα στην τροχιά και δεν έχει σημασία αν αυτά τα δύο αντικείμενα είναι αστέρια, πλανήτες, κομήτες ή αστεροειδείς.Αυτό ισχύει κυρίως για δύο σχετικά μαζικά αντικείμενα στο διάστημα.Οι νόμοι του Kepler άλλαξαν τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι μελέτησαν τις κινήσεις των ουράνιων σωμάτων.Εάν το

P

1

αντιπροσωπεύει την τροχιακή περίοδο του πλανήτη Α και το r 1 αντιπροσωπεύει τον εξαμηνιαίο άξονα του πλανήτη Α. P 2 Αντιπροσωπεύει την τροχιακή περίοδο του Planet B και το R 2 αντιπροσωπεύει τον ημι-major άξονα του Planet B.Στη συνέχεια, η αναλογία (P 1 ) 2 /(p 2 ) 2 , δηλαδή, το τετράγωνο της τροχιακής περιόδου κάθε πλανήτη, ισούται με την αναλογία (r 1 ) 3 /((R 2 ) 3 , ο κύβος του ημι-major άξονα κάθε πλανήτη.Έτσι, ως έκφραση, ο τρίτος νόμος του Kepler δείχνει ότι (p 1 ) 2 /(p 2 ) 2 ' (r 1 ) 3 /(r 2 ) 3 Καθώς οι πλανήτες, οι κομήτες ή οι αστεροειδείς πλησιάζουν στον ήλιο, οι ταχύτητες τους αυξάνονται.Όταν οι πλανήτες, οι κομήτες ή οι αστεροειδείς απομακρύνονται μακρύτερα, οι ταχύτητες τους μειώνονται.Επομένως, η αύξηση της ταχύτητας ενός σώματος είναι παρόμοια με την αύξηση της ταχύτητας ενός άλλου σώματος όταν και οι δύο αποστάσεις και το mdash.τους ημι-major άξονες mdash;λαμβάνονται υπόψη.Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο υδράργυρος, ο εσωτερικός πλανήτης, περιστρέφεται τόσο γρήγορα και ο Πλούτωνας, που προηγουμένως θεωρείται ο εξωτερικός πλανήτης, περιστρέφεται τόσο αργά. Σε ένα πραγματικό κόσμο που χρησιμοποιεί τον υδράργυρο και τον Πλούτωνα, σημειώστε ότι οι μεγαλύτεροι αριθμοί είναι αυτός του Πλούτωνα καιΘυμηθείτε (P 1 ) 2 /(p

2

)

2

' (r 1 ) 3 /(r 2 ) 3 .Σε αυτή την περίπτωση, (0,240) 2 /(249) 2 ' (0,39) 3 /(40) 3 .Επομένως, 9.29 x 10 -7 ' 9.26 x 10 -7 Ο υδράργυρος είναι πάντα κοντά στον ήλιο, οπότε η ταχύτητά του είναι υψηλή.Ο Πλούτωνας είναι πάντα μακριά από τον ήλιο, οπότε η ταχύτητά του είναι αργή, αλλά ούτε η ταχύτητα του αντικειμένου είναι σταθερή.Παρόλο που ο υδράργυρος είναι κοντά και ο Πλούτωνας είναι πολύ μακριά, και οι δύο έχουν χρόνους κατά τη διάρκεια των τροχιακών περιόδων αυξανόμενων και μείωσης της ταχύτητας.Ανεξάρτητα από τις διαφορές, το τετράγωνο της τροχιακής περιόδου κάθε πλανήτη είναι ανάλογη προς τον κύβο του ημι-major άξονα κάθε πλανήτη.