יאוהלקפלר (1571-1630) היה אסטרונום ומתמטיקאי גרמני חשוב ואחראי לתרומות מרכזיות בתחום האסטרונומיה והאסטרופיזיקה. מפותח שלושה חוקים המתארים את תנועתם של גופים הלכודים ביחסי גומלין.
חוקי קפלר פותחו בין השנים 1609 - 1618, לאחר ניתוח מדוקדק של התצפיות שערך האסטרונום הדני טיכו. Brahe (1546-1601) וחקר מערכות פלנטריות שבוצעו בעבר על ידי שמות גדולים באסטרונומיה, כמו תלמי וניקולה קופרניקוס. לחוקי קפלר הייתה חשיבות רבה להתפתחותה של גרביטציה אוניברסלית של ניוטון. ניוטון בחן את עבודתו של קפלר והצליח להסביר זאת באמצעות משוואות הכבידה.
החוק הראשון של קפלר, הידוע גם בשם “חוק מסלולים”, נאמר כדלקמן:
“כל כוכבי הלכת נעים סביב השמש במסלולים אליפטיים, כאשר השמש נמצאת באחד ממוקדי המוקד. "
קפלר הבין שמהירות מסלול הכוכבים סביב השמש אינה קבועה. בגלל צורת המסלולים, היו נקודות בהן המרחק לשמש גדל או ירד ושינוי זה היה אחראי ל וריאציות במהירות של כוכבי הלכת המקיפים את השמש.
אנו אומרים כי עם הגיענו ל קטן יותר מרחק ל שמש, כוכבי הלכת נמצאים ב פריהליון וכאשר הם מגיעים לנקודת מסלול יותררָחוֹק, הם ב אפליון.
האיור הבא מראה את העמדות
ה ו ב, שהם בהתאמה פריהליון ו אפליון של מסלול כוכבי הלכת סביב השמש. העמדות איקס הם ה מתמקד נותן אֶלִיפְּסָה. השמש תמיד חופפת אחד ממוקדי האליפסה.
אקסצנטריות במסלול
האקסצנטריות של האליפסות ניתנת על ידי סיבה בין ה מֶרְחָק בין ה שתייםמתמקד זה שלך ציר למחצהגדול יותר. עבור צורות אליפטיות, ערך זה הוא תמיד בין 0 ל -1. ככל שקרוב יותר ל 0, קרוב יותר ל- a מעגל המושלם הוא מסלול כדור הארץ. מסלול כדור הארץ הוא קטןתמהוני, כמעט מעגלי, וזה הקשה על ראיית צורתו האמיתית במשך זמן רב.
בדוק את ערכי האקסצנטריות למסלולי כוכבי הלכת במערכת השמש:
כוכב לכת |
תִמהוֹנִיוּת |
כַּספִּית |
0,2056 |
וֵנוּס |
0,0068 |
כדור הארץ |
0,0167 |
מַאְדִים |
0,093 |
צדק |
0,048 |
שַׁבְתַאִי |
0,056 |
אוּרָנוּס |
0,046 |
נפטון |
0,0097 |
גופים במסלול כדור הארץ
מסלולם של חלקם לוויינים, טִבעִי אוֹ מְלָאכוּתִי, סביב כדור הארץ יכול להיות גם אליפטי ודי תמהוני. כאשר לוויינים אלה נמצאים בגובה הנמוך ביותר ביחס לכדור הארץ, אנו אומרים שהם נמצאים ב פריגי. כאשר הם יהיו רחוקים ככל האפשר, הם יהיו ב תְקוּפַת הַשִׂיא.
מאת רפאל הלרברוק
בוגר פיזיקה
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/primeira-lei-kepler.htm