开普勒发现的三大行星定律是

开普勒发现的三大行星定律是

开普勒在1609年发表了关于行星运动的两条定律,一条是开普勒第一定律,也叫轨道定律,内容是所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆的,太阳处在椭圆的一个焦点上。

开普勒第二定律,也叫面积定律,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

到了1619年时,开普勒又发现了第三条定律,也就是开普勒第三定律,也称为周期定律,内容为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。

开普勒不仅为哥白尼的日心说找到了数量关系,更找到了物理上的依存关系,使天文学假说更加的符合自然界本身的真实。行星运动三大定律的发现为经典天文学奠定了基石,并导致数十年后万有引力定律的发现。

开普勒全名约翰尼斯开普勒,出生于1571年,死于1630年,开普勒是德国近代著名的天文学家,数学家,物理学家和哲学家。开普勒以数学的和谐性探索宇宙,在天文学方面作出了巨大的贡献,开普勒是继哥白尼之后第一个站出来捍卫太阳中心说,并在天文学方面有突破性的成就的人物,被后世的科学家称为天上的立法者。

开普勒杰出的德国天文学家,他发现了行星运动的三大定律

开普勒杰出的德国天文学家,他发现了行星运动的三大定律 约翰尼斯·开普勒(Johanns Ke-pler,1571—1630),杰出的德国天文学家,他发现了行星运动的三大定律,分别是轨道定律、面积定律和周期定律,这三大定律可分别描述为:所有行星分别是在大小不同的椭圆轨道上运行;在同样的时间里行星向径在轨道平面上所扫过的面积相等;行星公转周期的平方与它同太阳距离的立方成正比。这三大定律最终使他赢得了“天空立法者”的美名。为哥白尼的日心说提供了最可靠的证据,同时他对光学、数学也做出了重要的贡献,他是现代实验光学的奠基人。 1618年三十年战争爆发,林茨为战乱所扰,开普勒受意大利波伦亚大学之聘任教三年(1618—1621)。此期间他发表了《哥白尼天文学概要》一书,阐发了哥白尼的理论,叙述了他个人对宇宙结构及大小的看法。该书论及日月食甚详,记述1567年的所谓“日食”为“四周有光环溢出,参差不齐”,由此可见这不是日环食,而是日冕现象。不久他又出版了《彗星论》一书,他认为彗星的尾所以总背着太阳,是由于太阳光排斥彗头物质所致。这是提前两个半世纪预言了辐射压力的存在。

大图模式 开普勒晚年根据他的行星运动定律和第谷的观测资料编制了一个行星表,为纪念他的保护人而定名为《鲁道夫星表》。星表出版需大笔资金,虽然威尼斯共和国支付了其中的大部分,但筹集余额仍给他带来不少麻烦。后来皇家财政机关予以补助,星表才得以在1627年印行。这是他当时最受人钦佩的功绩,由此表可以知道各行星的位置,其精确程度是空前的,直到十八世纪中叶它仍被视为天文学上的标准星表。1629年他出版了《1631年的稀奇天象》一书,预报了1631年11月7日水星凌日现象。至于他推算的金星凌日因发生在夜间,西欧看不到。在他的遗稿中尚有《新天文集》一书未及整理出版。

开普勒行星运动三定律

《开普勒行星运动三定律》讲与练 一、内容 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。 第二定律(速率定律):对于任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。 第三定律(周期定律):所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它 的公转周期的二次方的比值都相等。其数学表达式为:,式中k是只与太阳有关的常量。 二、推广 推广之一:行星绕太阳的圆周运动 行星绕太阳运动的椭圆轨道的长、短半轴的长度相差不太大。因此,可将行星绕太阳的椭圆轨道运动视为圆周轨道运动。这样,开普勒行星运动三定律可叙述如下: 1.所有行星围绕太阳运动的轨道,是半径不同的同心的圆,太阳处在圆心上; 2.行星绕太阳的运动,是匀速圆周运动; 3.所有行星的轨道的半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。其数学表达式为:。 推广之二:任何天体的圆周运动

开普勒行星运动三定律,还可推广到任何天体的环绕运动。即一 个天体环绕另一个天体的运动都是匀速圆周运动,圆周轨道的半径与 公转周期满足。此处的与原式中的k不同,它与运动天体所环绕的天体有关,对于不同的环绕天体不同。 三、重难点 1.正确理解开普勒行星运动定律,要注意以下几点: ①行星速度的变化:第一定律说明了行星绕太阳运动的轨道的几 何形状及太阳所处的位置,所有行星的椭圆轨道的一个焦点是重合的。由于是椭圆轨道,运动中行星到太阳的距离将发生变化,太阳对其的万有引力将发生变化,做功情况也将变化。从近日点向远日点运动,太阳的万有引力做负功,行星的引力势能增大,动能或速度变小;从远日点向近日点运动,太阳的万有引力做正功,行星的引力势能减小,动能或速度变小。因此,行星经过近日点时的速度最大,经过远日点时的速度最小。 第二定律说明了运动中行星的速度大小随位置变化的规律。由于 在相等的时间里,行星与太阳连线扫过相等的面积,运动中,行星离太阳的距离变化,使得扇形的半径变化。因此,相等时间里行星运动经过的弧长变化,线速度变化。从近日点向远日点运动,扇形的半径增大,相等时间里经过的弧长变短,行星速度变小;从远日点向近日点运动,扇形的半径减小,相等时间里经过的弧长变大,行星的速度

开普勒三大定律

开普勒定律 来自维客 Jump to: navigation, search 开普勒定律 Keplerˊs laws 德国天文学家J.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。 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(Ti)的平方与它们轨道长半 轴(ai)的立方成正比,即。 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。第三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: 式中m 1和m 2 为两个行星的质量;m S 为太阳的质量。 开普勒定律 Kepler's laws 关于行星运动的三大定律。德国天文学家开普勒仔细分析和计算了第谷对行星特别是火星的长时间的观测资料,总结出这三大定律。

①所有行星的运动轨道都是椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点。在以太阳S为极点、 近日点方向SP为极轴的极坐标中,行星相对于太阳的运动轨迹为椭圆PP 1P 2 P┡ 1P┡,PSP┡=2a表示椭圆的长径。 ②行星的向径(太阳中心到行星中心的连线)在相等的时间内所扫过的面积相等,即面积定律。由于扇形P1SP2和P┡1SP┡的面积相等,因此行星在近日点附近比远日点附近移动得更快。 这两条定律是在1609年出版的《新天文学》一书中提出的。 ③行星围绕太阳运动的公转周期的平方与它们的轨道半长径的立方成正比例。设 T 为行星公转周期,则a3/T2=常数。这条定律是在 1619年出版的开普勒的另一著作《宇宙谐和论》一书中提出的。 这三条定律为万有引力定律的发现奠定了基础。从万有引力定律和牛顿运动定律 也可以推出开普勒定律,只是需要对其中第三定律进行修正,即改成 常数,其中M和m分别为太阳和行星的质量。 开普勒定律是开普勒发现的关于行星运动的定律。 开普勒在1609年发表了关于行星运动的两条定律: 目录 [隐藏] ? 1 开普勒第一定律 ? 2 开普勒第二定律 ? 3 开普勒第三定律 ? 4 参考 ? 5 补充 [编辑]

开普勒行星运动三大定律

开普勒行星运动三大定律 ①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。 ②第二定律(面积定律):对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内 扫过相等的面积。 推论:近日点速度比较快,远日点速度比较慢。 ③第三定律(周期定律):所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二 次方的比值都相等。 即: 其中k 是只与中心天体的质量有关,与做圆周运动的天体的质量无关。 推广:对围绕同一中心天体运动的行星或卫星,上式均成立。K 取决于中心天体的质量。 1、有两个人造地球卫星,它们绕地球运转的轨道半径之比是1:2,则它们绕地球运转的周期之比为 。 2.关于开普勒行星运动的公式23 T R =k ,以下理解正确的是 ( ) A .k 是一个与行星无关的常量 B .若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R 地,周期为T 地;月球绕地球运转轨道的长半轴 为R 月,周期为T 月,则2323月月地地 T R T R = C .T 表示行星运动的自转周期 D .T 表示行星运动的公转周期 3.地球绕太阳运行的半长轴为1.5×1011 m ,周期为365 天;月球绕地球运行的轨道半长轴 为3.82×108m ,周期为27.3 天,则对于绕太阳运行的行星;R 3/T 2的值为______m 3/s 2, 对于绕地球运行的物体,则R 3/T 2=________ m 3/s 2. 4.我们研究了开普勒第三定律,知道了行星绕恒星的运动轨道近似是圆形,周期T 的平方与轨 道半径 R 的三次方的比为常数,则该常数的大小 ( ) A .只跟恒星的质量有关 B .只跟行星的质量有关 C .跟行星、恒星的质量都有关 D .跟行星、恒星的质量都没关 5、假设行星绕太阳的轨道是圆形,火星与太阳的距离比地球与太阳的距离大53%,,试确定火星上一年是多少地球年。 6、关于开普勒第三定律下列说法中正确的是 ( ) A .适用于所有天体 B .适用于围绕地球运行的所有卫星 C .适用于围绕太阳运行的所有行星 D .以上说法均错误 7、有关开普勒关于行星运动的描述,下列说法正确的是 ( ) A.所有行星绕太阳运动的轨迹都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上 B.所有行星绕太阳运动的轨迹都是圆,太阳处在圆心上 C.所有行星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 D.不同行星绕太阳运动的椭圆轨道是相同的 3 2a k T =

开普勒定律

开普勒定律 编辑 开普勒三定律即开普勒定律。 开普勒定律:也统称“开普勒三定律”,也叫“行星运动定律”,是指行星在宇宙空间绕太阳公转所遵循的定律。由于是德国天文学家开普勒根据丹麦天文学家第谷·布拉赫等人的观测资料和星表,通过他本人的观测和分析后,于1609~1619年先后早归纳提出的,故行星运动定律即指开普勒三定律。

开普勒定律 ?开普勒第一定律?开普勒第二定律?开普勒第三定律目录 1简介 2开普勒 3内容 开普勒第一定律 开普勒第二定律 开普勒第三定律 4数学引导 5数学证明 第一定律的证明 第二定律的证明 第三定律的证明 6发现过程 7定律意义 8发现者 9行星轨道 1 简介

开普勒定律是开普勒发现的关于行星运动的定律。他于1609年在他出版的《新天文学》上发表了关于行星运动的两条定律,又于1618年,发现了第三条定律。开普勒很幸运地能够得到著名丹麦天文学家第谷·布拉赫20多年所观察与收集的非常精确的天文资料。大约于1605年,根据布拉赫的行星位置资料,沿用哥白尼的匀速圆周运动理论,通过4年的计算发现第谷观测到的数据与计算有8’的误差,开普勒坚信第谷的数据是正确的,从而他对“完美”的神运动(匀速圆周运动)发起质疑,经过近6年的大量计算,开普勒得出了第一定律和第二定律,又经过10年的大量计算,得出了第三定律。开普勒的定律给予亚里士多德派与托勒密派在天文学与物理学上极大的挑战。他主张地球是不断地移动的;行星轨道不是周转圆(epicycle的,而是椭圆形的;行星公转的速度不等恒。这些论点,大大地动摇了当时的天文学与物理学。经过了几乎一世纪披星戴月,废寝忘食的研究,物理学家终于能够用物理理论解释其中的道理。牛顿利用他的第二定律和万有引力定律,在数学上严格地证明开普勒定律,也让人们了解其中的物理意义。 2开普勒 开普勒(JohannesKepler,1571-1630),德国天文学家。开普勒于1571年12月27日出生在一个德国小市民家庭。他一来到人世间就遭到了许多不幸,天花使他成了麻子,猩红热弄坏了他的双眼。 17岁那年,开普勒进入了连蒂宾根大学学习,攻读神学,1591年他获得了神学硕士学位。但因父亲负债累累,使他不得不中途退学。由于他体弱多病,他的父母认为他只适合做一名牧师,因为这个职业轻松一些。可是开普勒的数学才华非常出众,当他了解到一些有关自然科学的理论之后,就把当牧师的想法抛得一干二净,终于在奥地利的一所大学里教了自然科学。 开普勒画像 1600年,30岁的开普勒贸然给素不相识的丹麦天文学家第谷写信。他把自己研究天文学的成果和想法告诉了第谷。第谷看后,对开普勒的才华惊叹不已,立即写信邀请他来当自己的助手。但是开普勒来到第谷的身边仅10个月,老人便去世了。开普勒继承了这位老人留下的非常宝贵的资料,其中包括老人对火星运动的观测。

开普勒定律三大定律

开普勒定律三大定律 1. 开普勒第一定律:行星轨道是椭圆 开普勒第一定律,也被称为椭圆轨道定律,描述了行星在太阳系中运动的轨道形状。根据这个定律,行星的轨道是一个椭圆,其中太阳位于椭圆的一个焦点上。 椭圆的定义 椭圆是一个闭合曲线,具有两个焦点和一个长轴和短轴。在椭圆中,离两个焦点距离之和是一个常数,被称为椭圆的离心率。离心率为0的椭圆是一个圆形。 开普勒第一定律的意义 开普勒第一定律的发现打破了古代天文学中认为行星运动轨道是圆形的观念。这个定律的意义在于揭示了行星运动的真实本质,为后来的天体力学研究提供了基础。 2. 开普勒第二定律:行星在轨道上的等面积法则 开普勒第二定律,也被称为等面积定律,描述了行星在其轨道上相等时间内扫过的面积是相等的。这意味着当行星离太阳较远时,它的速度较慢;当行星离太阳较近时,它的速度较快。 等面积法则的原理 等面积法则可以通过行星的角动量守恒来解释。行星在轨道上的运动可以看作是一个质点在引力场中的运动。根据角动量守恒定律,当行星距离太阳较远时,它的角动量较小,因此速度较慢;当行星距离太阳较近时,它的角动量较大,因此速度较快。 等面积法则的意义 等面积法则的发现揭示了行星在轨道上运动的规律。这个定律的意义在于帮助我们理解行星的运动方式,为后来的天体力学研究提供了重要参考。 3. 开普勒第三定律:行星轨道周期和轨道半长轴的关系 开普勒第三定律,也被称为调和定律,描述了行星轨道周期和轨道半长轴之间的关系。根据这个定律,行星轨道周期的平方与轨道半长轴的立方成正比。 开普勒第三定律的公式 开普勒第三定律可以用如下的公式表示: T^2 = k * a^3

开普勒三大定律的内容及意义

开普勒三大定律的内容及意义 开普勒三大定律是什么,有什么重要的意义?想知道的小伙伴看过来,下面由小编为你精心准备了“开普勒三大定律的内容及意义”仅供参考,持续关注本站将可以持续获取更多的内容! 开普勒三大定律的内容 开普勒在1609年发表了关于行星运动的两条定律,一条是开普勒第一定律,也叫轨道定律,内容是所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆的,太阳处在椭圆的一个焦点上。 开普勒第二定律,也叫面积定律,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 到了1619年时,开普勒又发现了第三条定律,也就是开普勒第三定律,也称为周期定律,内容为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。 开普勒不仅为哥白尼的日心说找到了数量关系,更找到了物理上的依存关系,使天文学假说更加的符合自然界本身的真实。行星运动三大定律的发现为经典天文学奠定了基石,并导致数十年后万有引力定律的发现。 开普勒全名约翰尼斯开普勒,出生于1571年,死于1630年,开普勒是德国近代著名的天文学家,数学家,物理学家和哲学家。开普勒以数学的和谐性探索宇宙,在天文学方面作出了巨大的贡献,开普勒是继哥白尼之后第一个站出来捍卫太阳中心说,并在天文学方面有突破性的成就的人物,被后世的科学家称为天上的立法者。 开普勒是哥白尼日心说的忠实信徒,为此开普勒做了不少天文测量,并在天文学方面作出了许多积极的贡献,1604年他观察到了银河系内的一颗超新星,历史上称它为开普勒新星,1607年,开普勒观测了一颗大慧星,就是后来的哈雷慧星,到了1609年,开普勒发表了多项有关行星运动的理论,当中包括了开普勒第一定律和开普勒第二定律,1618年,开普勒再次发表了有关行星运动的开普勒第三定律的论

高中物理:开普勒的行星运动三定律

高中物理:开普勒的行星运动三定律 开普勒第一定律 开普勒第一定律即为椭圆轨道定律,其内容为:所有的行星围绕太阳运动的轨道是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上,如图。此定律说明不同行星的椭圆轨道是不同的。 开普勒第二定律 开普勒第二定律又叫面积定律,其内容为:连接太阳和行星的连线(矢径)在相等的时间内扫过相等的面积,如图。 此定律说明行星离太阳越近,其运行速率越大。 开普勒第三定律 开普勒第三定律即为周期定律,其内容为:行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值是一个常数。即,其中r代表椭圆轨道的半长轴,T代表行星运动的公转周期,k是一个与行星无关的常量。 对的认识:在图中,半长轴是AB间距的一半,不要认为a 等于太阳到A点的距离;T是公转周期,不要误认为是自转周期,如地球的公转周期是一年,不是一天。 说明 (1)在以后的计算问题中,我们都把行星的轨道近似为圆,把卫星的运行轨道也近似为圆,这样就使问题变得简单,计算结果与实际

情况也相差不大。 (2)在上述情况下,的表达式中,a就是圆的半径R,利用 的结论解决某些问题很方便。 注意 ①比例系数k是一个与行星无关的常量,但不是恒量,在不同的星系中,k值不相同。 ②在太阳系中,不同行星的半长轴都不相同,故其公转周期也不相等。 ③卫星绕地球转动、地球绕太阳转动遵循相同的运动规律。 易错点 在认识行星做椭圆运动时的向心力大小及速度大小时易错,行星的运动符合能量守恒定律,它们离太阳近时半径小,速度大,向心力也大;离太阳远时半径大,速度小,向心力也小,另一个易错点是找椭圆的半长轴时易错,许多同学在初学时,往往将2倍的半长轴代入题中进行运算。 忽略点 本节中的行星运动的轨道为椭圆,是曲线运动,行星在轨道上任一点的速度方向沿该点的切线方向,速度方向易忽略,如:有部分同学认为行星的速度方向垂直于行星与太阳的连线,这种认识是错误的,是将行星的运动视为圆周运动,而实质上其轨道为椭圆。 习题演练 1. 关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是() A 开普勒在牛顿定律的基础上,导出了行星运动的规律。 B 开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律。 C 开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因。 D 开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力。 2. 开普勒于1609-1619发表了他发现的行星运动规律,后人称之为开普勒行星运动定律,关于开普勒行星运动定律,下列说法正确的是()

开普勒三大定律的发现过程

开普勒三大定律的发现过程 引言: 开普勒三大定律是描述行星运动规律的重要定律,由德国天文学家约翰内斯·开普勒在17世纪初发现并总结。这三大定律的发现不仅推动了天文学的发展,也对后来牛顿的引力定律产生了重大影响。本文将详细介绍开普勒三大定律的发现过程。 一、第一定律:行星轨道的椭圆形状 开普勒最早的研究对象是火星的运动。他通过观测火星的位置和运动轨迹,发现其运动轨道并非完美的圆形,而是呈现出一种椭圆形状。为了更准确地描述这种椭圆轨道,开普勒引入了离心率这个概念。他发现,行星运动轨道的离心率越接近于0,轨道形状就越接近于圆形;离心率越接近于1,轨道形状就越接近于椭圆。 二、第二定律:面积速度定律 开普勒继续观测行星在轨道上的运动,发现行星在相同时间内扫过的面积是相等的。也就是说,当行星离太阳较近时,它在单位时间内扫过的面积较大;当行星离太阳较远时,它在单位时间内扫过的面积较小。这个定律被称为“面积速度定律”。 为了验证这一定律,开普勒通过观测行星在不同位置的运动速度和扫过的面积,发现两者之间的关系是成正比的。他进一步推导出一个重要结论:当行星离太阳最近和最远的时候,速度分别是最快和

最慢的;而当行星离太阳距离相等的时候,速度也是相等的。 三、第三定律:调和定律 开普勒继续研究行星的运动规律,他发现行星公转周期和它们离太阳的平均距离之间存在着一种简单的数学关系。他发现,行星公转周期的平方与其离太阳平均距离的立方成正比。这个定律被称为“调和定律”。 为了验证这一定律,开普勒对多个行星进行观测和计算,并得出了调和定律的数学表达式。这个定律的发现,为后来牛顿引力定律的形成奠定了基础。 结论: 通过观测和研究行星的运动,开普勒发现了行星运动的三个重要规律:行星轨道的椭圆形状、面积速度定律和调和定律。这些定律的发现对于后来天体力学和引力定律的研究产生了深远的影响,推动了天文学的发展。开普勒的工作为牛顿的引力定律提供了重要的实证基础,也为后来的天文学家和物理学家提供了重要的研究思路和方法。开普勒三大定律的发现过程充分展示了科学家通过观测、实验和推理不断探索自然规律的过程,具有重要的历史意义和科学价值。

开普勒三定律的应用

万有引力与天体运动 一.开普勒行星运动三大定律 1、开普勒第一定律(轨道定律): 所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上。 2、开普勒第二定律(面积定律): 对于每一个行星而言,太阳和行星的联线在相等的时间扫过相等的面积。 3、开普勒第三定律(周期定律): 所有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。 1、如下图是行星m 绕恒星M 运动的情况示意图,则下面的说确的是: A 、速度最大的点是B 点 B 、速度最小的点是C 点 C 、m 从A 到B 做减速运动 D 、m 从B 到A 做减速运动 二、万有引力定律 1、万有引力定律的建立 ①太阳与行星间引力公式 ②月—地检验 ③卡文迪许的扭秤实验——测定引力常量G 2、万有引力定律 ①容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的质量1m 和2m 的乘积成正比,与它们之间的距离r 的二次方成反比。即: ②适用条件 (Ⅰ)可看成质点的两物体间,r 为两个物体质心间的距离。 (Ⅱ)质量分布均匀的两球体间,r 为两个球体球心间的距离。 ③运用 地上:忽略地球自转可得: 2)计算重力加速度 地球上空距离地心r=R+h 处 方法: 在质量为M ’,半径为R ’的任意天体表面的重力加速度' 'g 方法: (3)计算天体的质量和密度 利用自身表面的重力加速度: 天上:利用环绕天体的公转: 等等 (注:结合 得到中心天体的密度) (4)双星:两者质量分别为m 1、m 2,两者相距L 特点:距离不变,向心力相等,角速度相等,周期相等。 双星轨道半径之比: 双星的线速度之比: 三、宇宙航行 1、人造卫星的运行规律 2Mm F G r =11226.6710/G N m kg -=⨯⋅12 2m m F G r =2 R Mm G mg =2' '''' 'R m M G mg =mg R Mm G =2r T m r m r v m r Mm G 222 224πω===33 4 R M πρ⋅=2 ')(h R Mm G mg +=1 2 2121 m m v v R R ==v Mm 22 24π

开普勒行星运动三定律的内容

开普勒行星运动三定律的内容 开普勒行星运动三定律是描述行星在其轨道上运动的规律和定律,由德国天文学家约翰内斯·开普勒在17世纪初提出。这些定律不仅对 天文学的发展产生了重要影响,而且在物理学中也具有广泛的应用。 下面我们来详细介绍一下开普勒行星运动三定律的内容。 第一定律,也被称为“椭圆轨道定律”,它说明了行星运动轨道 的形状。根据开普勒的观察和测量,他发现行星运动的轨道是椭圆形的,而不是圆形。椭圆轨道的中心点被称为“太阳”,行星在椭圆的 一个焦点上,而太阳则在另一个焦点上。这个定律正确地描述了行星 运动轨道的形状,为后来研究行星运动提供了重要的基础。 第二定律,也被称为“面积定律”,它描述了行星在其椭圆轨道 上的运动速度。根据开普勒的观测,他发现行星在轨道上的连线和与 太阳连线所扫过的面积相等的时间内,速度是相等的。这就意味着, 行星在距离太阳较近的区域速度较快,而在距离太阳较远的区域速度 较慢。这个定律表明了行星运动在不同时间和位置的速度变化规律, 对于进一步研究天体运动的规律有着重要的指导意义。 第三定律,也被称为“调和定律”,它描述了行星运动的周期和 轨道半长轴之间的关系。开普勒发现,行星的公转周期的平方与其轨 道半长轴的立方成正比。换句话说,行星距离太阳较远的轨道时,它 的公转周期会更长,距离太阳较近的时候公转周期会更短。这个定律

揭示了天体运动规律的普遍性,为人们进一步研究行星系统的运动提供了重要的指导。 通过对开普勒行星运动三定律的研究,我们不仅了解了行星轨道的形状、运动速度和周期之间的关系,而且对整个宇宙的运动规律有了更深入的认识。这些定律的发现不仅推动了天文学的发展,而且在物理学上也取得了巨大的进展。开普勒行星运动三定律的精确描述与后来牛顿的万有引力定律的发现,为人们对宇宙的运动和结构的研究奠定了坚实的理论基础。因此,我们应该重视和深入研究这些定律,不断探索宇宙的奥秘。

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