bu Kepler'in ikinci yasasıAlanlar yasası olarak da bilinen, Johannes Kepler gözlemlenen Mars'ın egzotik yörüngesini açıklamak için. Bu yasa, bir diğerinin yörüngesinde dönen bir cismin, ikincisi bir dinlenme çerçevesinde, eşit zaman aralıklarında eşit alanları kaplayacağını açıklar.
Bu yasanın ana sonucu, yörünge hızında meydana gelen varyasyondur, çünkü gezegen günberi konumundayken, yani Güneş'e daha yakınsa daha fazla hıza sahip olacaktır, ancak aphelion'daysa, yani Güneş'ten daha uzaktaysa, hızı olacaktır. daha küçük.
sen de oku: Evrensel yerçekimi çalışmasında yapılan üç yaygın hata
Kepler'in ikinci yasasının özeti
Johannes Kepler, çalışmadan ve üç çalışmada yer alan gözlemlerden sorumlu fizikçiydi. Kepler yasaları.
Kepler'in yasaları, Johannes Kepler'in Mars'ın yörüngesi hakkındaki bulgularına dayanarak geliştirildi.
Güneş etrafındaki yörüngeler, Güneş'in elipsin odaklarından birinde olduğu eliptik yolları tanımlar.
Kepler'in ikinci yasası, hareketsiz haldeki başka bir cismin yörüngesinde dönen cisimlerin eşit zaman aralıklarında eşit alan yer değiştirmeleri yaptığını açıklar.
Bu yasa, açısal momentumun korunumu ilkesinin bir sonucudur.
Gezegenin günberideki yörünge hızı, günötedekinden daha büyüktür.
Kepler'in ikinci yasası ne diyor?
Eksantrik yörünge ile ilgili gözlemlere ve kanıtlara dayanarak MarsEliptik bir hareketi tanımlayan ve yörünge hızları, yaklaşma ve uzaklaşmaya göre değişen .GüneşJohannes Kepler (1571-1630), alanlar yasası olarak da adlandırılan ikinci yasasını geliştirdi.
Kepler'in ikinci yasasının ifadesi aşağıdaki gibidir:
"Bir gezegeni Güneş'e bağlayan yarıçap vektörü, eşit zamanlarda eşit alanları tanımlar."
Rakamı örnek olarak kullanırsak, yasa bize şunu söyler: 1. alandan geçme süresi 2. alan için aynı olacaktır., bu alanlar aynı olduğu sürece, farklı boyutlarda görünseler bile.
Sonuç olarak, yörünge hızı, vücut Güneş'e daha yakınsa (günberi), hızın daha büyük olacağı, ancak daha uzaktaysa (afelion) daha küçük olacağı değişikliklere uğrar.
VGünberi > Vgünötesi
Kepler yasalarının yalnızca gezegenlerin yörüngeleri için geçerli olmadığını belirtmekte fayda var. gezegenler Güneş'in etrafında değil, aynı zamanda hareketsiz olan ve aralarındaki etkileşimin yerçekimi olduğu bir başkasının yörüngesinde dönen herhangi bir cisim için.
Örnek olarak, doğal uydulara sahibiz. Ay, etrafında dönen toprak, ve uyduları Satürn, bu yasaları izleyerek bu gezegenin etrafında dönen. Bu durumlarda, sırasıyla Dünya ve Satürn hareketsiz referanslardır.
sen de oku: Dünya dönmeyi durdurursa ne olur?
Kepler'in ikinci yasa formülü
Kepler'in ikinci yasasını açıklayan formül:
\(\frac {A_1}{∆t_1}=\frac{A_2}{∆t_2}\)
\(1'E\ \)ve \(A_2\)ile ölçülen, hareketin kapsadığı alanlardır.
\(∆t_1\)ve \(∆t_2 \)saniye cinsinden ölçülen, yer değiştirmede meydana gelen zaman değişiklikleridir.
Kepler'in ikinci yasası nasıl uygulanır?
Kepler'in ikinci yasası, eşit alanlara ve dolayısıyla eşit zaman aralıklarına sahip gök cisimlerinin yer değiştirmeleriyle çalışırken kullanılır.
Bu nedenle, gezegenlerin Güneş etrafındaki veya diğer gezegenlerin hareketlerinin incelenmesinde kullanılabilir. yıldızlar; diğerlerinin yanı sıra gezegenlerin etrafındaki doğal ve yapay uyduların sayısı.
Kepler yasaları hakkında video dersi
Kepler'in ikinci yasasıyla ilgili çözülmüş alıştırmalar
Soru 01
(Unesp) Şekil A'da gösterildiği gibi, bir gezegenin Güneş etrafındaki yörüngesinin farklı noktalarındaki hareketini analiz edin. A ve B noktaları ile C ve D noktaları arasındaki uzanımlar göz önüne alındığında, söylenebilir ki,
(A) A ile B arasında, gezegeni Güneş'e bağlayan çizginin süpürdüğü alan, C ile D arasındaki bölgeden daha büyüktür.
(B) taralı alanlar eşitse, gezegen A ve B arasındaki alanda daha hızlı hareket eder.
(C) taralı alanlar eşitse, gezegen C ve D arasındaki alanda daha büyük bir hızla hareket eder.
(D) taralı alanlar eşitse, gezegen her iki kesimde de aynı hızla hareket eder.
(E) taralı alanlar eşitse, gezegenin A noktasından B noktasına gitmesi için geçen süre C ile D arasındaki süreden daha uzundur.
Çözünürlük:
Alternatif B. Kepler'in ikinci yasasına göre, taralı alanların eşit olduğunu varsayarsak, gezegenin Günberi'de Güneş'e yakınken daha hızlı, günötede ise Güneş'ten uzaktayken daha yavaştır. Güneş. Bu nedenle, AB aralığında daha yüksek hıza sahip olacaktır.
soru 2
(Unesp) Bir gezegenin yörüngesi eliptiktir ve şekilde gösterildiği gibi (ölçek dışı) Güneş odaklarından birini işgal eder. OPS ve MNS konturları tarafından sınırlanan bölgeler, A'ya eşit alanlara sahiptir.
Eğer \(üst\) ve \(t_MN\) gezegenin sırasıyla OP ve MN bölümlerini ortalama hızlarla geçmesi için harcanan zaman aralıklarıdır. \(v_OP\) ve \( v_MN\), denilebilir ki:
) \(t_OP>t_MN \) ve \(v_OP
B) \( t_OP=t_MN \) ve \(v_OP>v_MN\)
C) \( t_OP=t_MN \) ve \(v_OP
D) \(t_OP>t_MN\) ve \(v_OP>v_MN\)
ve)\( t_OP ve \(v_OP
Çözünürlük:
Alternatif B. Kepler'in ikinci yasasına göre, OPS ve MNS sınırları tarafından sınırlanan bölgeler eşit zaman aralıklarında meydana gelir. \(t_OP=t_MN\). Ayrıca günberideki hız, günberideki hızdan daha büyük olacaktır, yani \(v_OP>v_MN\).
Yazan Pâmella Raphaella Melo
Fizik öğretmeni
Kaynak: Brezilya Okulu - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/segunda-lei-de-kepler.htm
