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什么是开普勒定律(开普勒定律是什么)

发布时间:2023-09-29 00:53:04   来源:    

什么是开普勒定律?

1、开普勒第一定律(轨道定律):

每一行星沿一个椭圆轨道环绕太阳,而太阳则处在椭圆的一个焦点中。

2、开普勒第二定律(面积定律):

从太阳到行星所联接的直线在相等时间内扫过同等的面积。

用公式表示为:

SAB=SCD=SEK3、开普勒第三定律(周期定律):

所有的行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。

用公式表示为:

a^3/T^2=Ka=行星公转轨道半长轴T=行星公转周期K=常数=GM/4π^2

开普勒定律是什么?

开普勒第一定律(轨道定律):

所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上。

开普勒第二定律(面积定律):

对于任何一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间扫过相等的面积。

用公式表示为:

SAB=SCD=SEK

简短证明:

以太阳为转动轴,由于引力的切向分力为0,所以对行星的力矩为0,所以行星角动量为一恒值,而角动量又等于行星质量乘以速度和与太阳的距离,即L=mvr,其中m也是常数,故vr就是一个不变的量,而在一短时间△t内,r扫过的面积又大约等于vr△t/2,即只与时间有关,这就说明了开普勒第二定律。

1609年,这两条定律发表在他出版的《新天文学》。

1619年,开普勒又发现了第三条定律:

开普勒第三定律(周期定律):

所有的行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。

用公式表示为:

R^3/T^2=k

其中,R是行星公转轨道半长轴,T是行星公转周期,k=GM/4π^2=常数

开普勒三大定律口诀?

没有口诀,下面是我整理的开普勒三大定律的定义。

开普勒第一定律(轨道定律):

所有行星绕恒星运动的轨道都是椭圆,且恒星处在椭圆的某个焦点上。

开普勒第二定律(面积定律):

对于任意一个行星来说,其与恒星的连线(极径)扫过的面积与运动时间成正比,或者说,行星的掠面速度的大小恒定。

开普勒第三定律(周期定律):

所有行星轨道的半长轴的三次方与其公转周期的二次方的比值都相等,且比值只与其绕转天体有关,或者说,行星轨道的半长轴正比于公转周期的二次方。

开普勒三大定律?

1、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。

2、开普勒定律适用于宇宙中一切绕心的天体运动。

在宏观低速天体运动领域具有普遍意义。

对于高速的天体运动,开普勒定律提供了其回归低速状态的方程。

也就是说,开普勒第二定律及其引出的推论,不仅适用绕太阳运转的所有行星,也适用于以行星为中心的卫星,还适用于单颗行星或卫星沿椭圆轨道运行的情况。

开普勒三大定律?

1、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。

2、开普勒定律适用于宇宙中一切绕心的天体运动。

在宏观低速天体运动领域具有普遍意义。

对于高速的天体运动,开普勒定律提供了其回归低速状态的方程。

也就是说,开普勒第二定律及其引出的推论,不仅适用绕太阳运转的所有行星,也适用于以行星为中心的卫星,还适用于单颗行星或卫星沿椭圆轨道运行的情况。

开普勒三大定律推导过程?

开普勒三大定律是描述行星运动的规律性的三个定律,这些定律可以从牛顿的万有引力定律中推导出来。

第一定律:

行星轨道是椭圆

根据万有引力定律,任何两个物体之间都存在一种引力,这种引力的大小与它们之间的距离成反比,并且与它们的质量成正比。

假设一个行星围绕太阳运动,如果行星质量非常小,则在其运动过程中它不会对太阳产生任何显著的引力。

因此,太阳与行星之间形成了一个两体问题,这可以用一个简单的数学模型来描述。

这个模型是一个椭圆,其离心率介于0和1之间。

因此,开普勒的第一定律是:

行星轨道是椭圆。

第二定律:

行星的速度是变化的

根据万有引力定律,引力的大小与物体之间的距离平方成反比,因此,行星将在靠近太阳的时候速度更快,在远离太阳的时候速度更慢。

这个定律可以这样解释:

假设一个行星在距离太阳较远的地方,那么它所受的引力较小,速度就相对较慢。

但当它逐渐接近太阳,所受的引力会增大,速度也会随之增加。

当它到达距离太阳最近的点时,速度最大,然后又开始减小。

第三定律:

行星公转的周期是固定的

如果一个行星的距离太阳的距离非常大,那么它所受到的引力很小,其速度也很慢。

根据力学原理可以证明,在这种情况下,行星的公转周期是非常长的。

但是如果行星离太阳足够近,则引力会非常大,速度也会非常快,这样行星的公转周期将变得更短。

根据数学计算,这两种情况之间存在着一个特定的关系,即行星公转周期的平方与行星到太阳距离的立方成正比,这就是开普勒的第三定律。

总的来说,开普勒三大定律是从牛顿的万有引力定律推导而来的,这些定律已经被广泛应用于太阳系和其它星系的研究中。