开普勒三大运动定律
开普勒第一定律
- 开普勒第一定律描述了形状行星轨道
- 州:
行星的轨道是一个椭圆,太阳在两个焦点之一
所有行星的轨道都是椭圆形的,太阳是一个焦点
- 椭圆只是一个“压扁”的圆
- 一些行星,如冥王星,有高度椭圆的轨道围绕太阳运行
- 其他行星,比如地球,围绕太阳的轨道接近圆形
开普勒第二定律
- 开普勒第二定律描述了运动所有围绕太阳的行星
- 州:
连接太阳和行星的线段在相等的时间间隔内扫过相等的区域
- 开普勒第二定律的结果是行星会运动快离太阳更近慢离它更远
开普勒第三定律
- 开普勒第三定律描述了时间轨道和它的半径
- 它的州;
轨道时间周期的平方T与轨道半径的立方成正比r
- 开普勒第三定律可以用数学形式写成:
T2∝r3.
- 这就变成:
- 地点:
- T=轨道时间周期(s)
- r=平均轨道半径(m)
- k=常数(s2米3)
- 以太阳系为例,k对所有围绕太阳运行的行星来说都是常数吗
考试技巧
你应该能够描述开普勒运动定律,所以确保你熟悉它们的措辞。
开普勒第三定律的应用
- 开普勒第三定律,事实上T2∝r3.适用于轨道上的任何物体对一些更大的身体
- 这意味着它可以应用于其他系统,而不仅仅是太阳系中围绕太阳运行的行星,例如:
- 环绕其他行星运行的卫星,如木星的四颗卫星(木卫一、木卫二、木卫四和木卫三)
- 系外行星在围绕外国恒星的轨道上
- 这很有用,因为可以测量时间而且轨道半径在现代天体物理学中很常见吗
- 因此,有用的而且有趣的数据质量可以从实验数据中推导出轨道系统