开普勒三大定律是什么 开普勒三大定律的意义

2016-08-08 23:50    来源:www.ufo-2.cn    编辑:覃主编    已有()人围观
导读: 开普勒定律是德国天文学家开普勒提出的关于行星运动的三大定律。第一和第二定律发表于1609年,是开普勒从天文学家第谷观测火星位置所得资料中总结出来的;第三定律发表于1619年。...

开普勒三大定律是什么

开普勒定律是德国天文学家开普勒提出的关于行星运动的三大定律。第一和第二定律发表于1609年,是开普勒从天文学家第谷观测火星位置所得资料中总结出来的;第三定律发表于1619年。这三大定律又分别称为椭圆定律、面积定律和调和定律。


开普勒三大定律是什么 开普勒三大定律的意义

开普勒三大定律


①椭圆定律所有行星绕太阳的轨道都是椭圆,太阳在椭圆的一个焦点上。

②面积定律行星和太阳的连线在相等的时间间隔内扫过相等的面积。

③调和定律所有行星绕太阳一周的恒星时间(  )的平方与它们轨道长半轴(ai)的立方成比例,即 开普勒三大定律是什么 开普勒三大定律的意义

此后,学者们把第一定律修改成为:所有行星(和彗星)的轨道都属于圆锥曲线,而太阳则在它们的一个焦点上。第二定律只在行星质量比太阳质量小得多的情况下才是精确的。如果考虑到行星也吸引太阳,这便是一个二体问题。经过修正后的第三定律的精确公式为:开普勒三大定律是什么 开普勒三大定律的意义(式中m1和m2为两个行星的质量;ma为太阳的质量)。

数学推导

开普勒定律是关于行星环绕太阳的运动,而牛顿定律更广义的是关于几个粒子因万有引力相互吸引而产生的运动。在只有两个粒子,其中一个粒子超轻于另外一个粒子,这些特别状况下,轻的粒子会环绕重的粒子移动,就好似行星根据开普勒定律环绕太阳的移动。然而牛顿定律还容许其它解答,行星轨道可以呈抛物线运动或双曲线运动。这是开普勒定律无法预测到的。在一个粒子并不超轻于另外一个粒子的状况下,依照广义二体问题的解答,每一个粒子环绕它们的共同质心移动。这也是开普勒定律无法预测到的。

开普勒定律,或者是用几何语言,或者是用方程,将行星的坐标及时间跟轨道参数相连结。牛顿第二定律是一个微分方程。开普勒定律的导引涉及解微分方程的艺术。我们会先导引开普勒第二定律,因为开普勒第一定律的导引必须建立于开普勒第二定律。

本文地址:http://www.ufo-2.cn/qiwen/kexue/2015/828.shtml

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