קעפלער ס געזעץ

אַרטיקל וועגן קעפלער ס געזעץ

געדענקסטו נאך די זכרונות פון דעם ערשטן פארן אין אן אויטא? ווען דו ביסט אין א באוועגנדיקן אויטא, זעסטו ווי א בוים אדער א געביידע באוועגט זיך. אין יענער צייט, קענסטו טראכטן אז די ביימער אדער געביידעס באוועגן זיך, בשעת דו און די אויטא זענען אין רו. אין פאקט, דו און די אויטא באוועגן זיך, בשעת די ביימער אדער געביידעס רוען. די דערפארונג פון פאלשע באוועגונג דערלעבט מען טאקע יעדן טאג. יעדן אינדערפרי, "זונ-אויפגאנג" אויפן מזרח האריזאנט באוועגט זיך דאן מערב און "גייט אונטער" אויפן מערב האריזאנט נאכמיטאג.

אזוי אויך, ביינאכט זעט מען אפט דעם לבנה זיך באוועגן פון מזרח צו מערב. האט איר שוין אמאל געטראכט אדער געשאצט אז די זון און לבנה האבן זיך באוועגט ארום דער ערד, בשעת די ערד איז געווען אין רו?

געשיכטע פון ​​דער אַנטוויקלונג פון אַסטראָנאָמיע

מענטשן וואָס האָבן געלעבט אין אלטע צייטן (פריע פאר דער ציווילער רעכענונג) האָבן אויך באַטראַכט די זון, לבנה און אַנדערע הימלישע קערפּערס וואָס באַוועגן זיך אַרום דער ערד, בשעת די ערד איז געווען אין רו. מיט אַנדערע ווערטער, די ערד ווערט באַטראַכט ווי דער צענטער פון דער וועלט (געאָצענטריש). די הנחה איז באַזירט אויף דער באַגרענעצטער סענסאָרישער דערפאַרונג פון מענטשן, וואָס טעגלעך באַאָבאַכטן די זון, לבנה און שטערן וואָס באַוועגן זיך, בשעת די ערד פילט זיך ווי זי איז אין רו. ענלעך צו זיין אין אַ באַוועגלעכן אויטאָ, זעט מען ווי ביימער אָדער געביידעס באַוועגן זיך. די הנחה אַז די ערד איז דער צענטער פון דער וועלט איז געווען אויסגעפאָרשט און אַנטוויקלט דורך דעם גריכישן אַסטראָנאָם קלאַודיוס פּטאָלעמעוס (100-170 לספירה) אין צווייטן יאָרהונדערט לספירה און געגלויבט פֿאַר די קומענדיקע 1400 יאָר.

לויט תלמי, איז די ערד געווען אין צענטער פון דער זון סיסטעם. די זון און פלאנעטן ארומרינגלען א קרייז (ראטאציאנעלע באוועגונג) וואו דער צענטער פון דעם קרייז ארומרינגלט די ערד אין א קייַלעכדיקן וועג (רעוואלוציאנערע באוועגונג).

אין 1543, האט דער פוילישער אסטראנאם ניקאלאוס קאפערניקוס (1473-1543) פארגעשטעלט א העליאצענטרישן מאדעל, אין וועלכן די זון איז געווען אין צענטער פון דער זון סיסטעם. די פלאנעטן שליסן איין די ערד ארום א קרייז (ראטאציאנעלע באוועגונג) וואו דער צענטער פון דעם קרייז ארומרינגלט די זון אין א קייַלעכדיקן וועג (רעוואלוציאנערע באוועגונג). קאפערניקוס האט געהאט א מער פארגעשריטענע פארשטאנד ווי פטאלעמעי ווייל ער האט געשטעלט די זון אין צענטער פון דער זון סיסטעם. דאך ניצט קאפערניקוס נאך ​​אלץ קרייזן אלס א פארעם פון פלאנעטארע באוועגונג.

אויפרעגנדע דעבאַטעס וועגן געאָצענטרישע און העליאָצענטרישע מאָדעלן מוטיקן אַסטראָנאָמען צו מאַכן מער אָפּגעהיטע אָבסערוואַציעס. אַסטראָנאָמען אין יענער צייט האָבן באַאָבאַכטעט הימלישע קערפּערס ניצנדיק בלויז די אויגן, און האָבן נישט גענוצט אינסטרומענטן ווי טעלעסקאָפּן אָדער שטערן-בינאָקולאַרן. אין יענער צייט איז דער טעלעסקאָפּ נאָך נישט געווען געמאַכט. דער טעלעסקאָפּ וואָס קען ווערן גענוצט צו באַאָבאַכטן הימלישע קערפּערס איז ערשט געמאַכט געוואָרן דורך אַן איטאַליענישן וויסנשאַפֿטלער, גאַלילעאָ גאַליליי, אין 1609. גאַלילעאָ האָט גענוצט זיין קינסטלעכן טעלעסקאָפּ צו באַאָבאַכטן הימלישע קערפּערס און האָט גענוצט זיינע אָבסערוואַציע-דאַטן צו אַרגומענטירן מיט די שטיצער פֿון דעם געאָצענטרישן מאָדעל.

א בארימטער דענישער אסטראנאם מיטן נאמען טיכא בראהע (1546-1601) איז געווען דער לעצטער אסטראנאם צו באאבאכטן הימלישע קערפערס נאר מיט די אויגן. נאך באאבאכטן פון 1576 ביז 1599, האט טיכא בראהע צוזאמענגעארבעט מיט א דייטשן אסטראנאם, יאהאנעס קעפלער (1571-1630), וואס איז אויך געווען א מאטעמאטיקער. קעפלער איז געווען טיכא בראהע'ס אסיסטענט. די צוזאמענארבעט צווישן טיכא בראהע און קעפלער האט נישט לאנג געדויערט ווייל טיכא בראהע איז געשטארבן. נאכדעם וואס טיכא בראהע איז געשטארבן, האט קעפלער גענוצט אסטראנאמישע דאטן באקומען דורך זיין לערער און פארבראכט ארום צוואנציג יאר פון זיין לעבן צו שאפן מאטעמאטישע מאדעלן צו דערקלערן די באוועגונגען פון די פלאנעטן.

קעפּלער'ס ערשטע ווערק אין דעם פעלד פון אסטראנאמיע מיטן טיטל "די מיסטעריע פון ​​דער וועלט" איז ארויסגעגעבן געווארן אין 1596. אין דעם בוך האט ער געזוכט אן אויסריכטונג צווישן פלאנעטארע אָרביטן לויט קאפערניקוס און טיכא בראהע'ס באאבאכטונגען. אבער קעפּלער האט נישט געקענט געפינען הארמאניע צווישן די מאדעלן וואס קאפערניקוס און פטאלעמעי האבן אנטוויקלט מיט די רעזולטאטן פון טיכא בראהע'ס באאבאכטונגען. דעריבער האט ער פארלאזט די פטאלעמאישע און קאפערניקאנישע מאדעלן און דערנאך געזוכט נייע מאדעלן. אין 1609 האט קעפּלער אנטדעקט אז עליפסעס זענען זייער פאסיג מיט די רעזולטאטן פון טיכא בראהע'ס באאבאכטונגען. קעפּלער ניצט שוין נישט קיין קרייז אלס א פארעם פון דער טראיעקטאריע פון ​​הימלישע קערפער, נאר עליפסעס.

קעפלער ס געזעץ

די געזעץ איז פארגעשטעלט געוואָרן דורך קעפלער, אַ האַלב יאָרהונדערט איידער יצחק ניוטאָן האָט פארגעשטעלט זיינע דריי געזעצן פון באַוועגונג און דעם געזעץ פון אוניווערסאַלער גראַוויטאַציע.

Kepler 'ס ערשטער געזעץ

דער וועג פון יעדן פלאנעט ווען ער ארומרינגט די זון איז אן עליפסע, וואו די זון איז אין איין פאקוס.

קעפלערס געזעץ 1F1 און פ2 זענען עלליפּטישע פאָקוס־פּונקטן. די זון איז ביי איינעם פון די פאָקוס־פּונקטן (למשל אין בילד אויסגעקליבן F2), דער פּלאַנעט איז אין אַ דיסטאַנץ פון r2 פֿון פֿ2 אָדער ר1 פֿון פֿ1אויב די פּלאַנעט'ס פּאָזיציע ענדערט זיך, ר2 און ר1 אויך טוישן.

אפילו אזוי, r1 + r2 איז שטענדיק די זעלבע. די דיסטאַנץ a ווערט גערופן די האַלב-גרויסע אַקס און 2a ווערט גערופן די הויפּט אַקס. די דיסטאַנץ b ווערט גערופן די האַלב-מינאָר אַקס און 2b ווערט גערופן די מינערווערטיקע אַקס. דער עליפּס'ס פאָקוס-פונקט געפינט זיך אין דער דיסטאַנץ c פון דעם צענטער פון דער עליפּס, וואו c2 = a2 + b2.

די עליפסע פאָרעם ווערט באַשטימט דורך די עקסצענטרישקייט (e) פון דער עליפסע, וואו e = c / a. די עקסצענטרישקייט פון אַן עליפסע גייט פון 0 ביז 1 (0

אויב דער פּלאַנעט איז ביים לינקן עק פון דער עליפּס (צו דער לינקער זייט פון F1 ) דאַן איז די פּלאַנעט'ס דיסטאַנץ צו דער זון a + c. דער פונקט ווערט גערופן אַפעליאָן. ווען דער פּלאַנעט איז ביי אַפעליאָן, איז דער פּלאַנעט אין זיין ווייטסטן דיסטאַנץ פון דער זון. אויב דער פּלאַנעט איז ביים רעכטן עק פון דער עליפּס (רעכטס פון F2 ) דאַן איז די פּלאַנעט'ס דיסטאַנץ צו דער זון ac. דער פונקט ווערט גערופן פּעריהעליאָן. ווען דער פּלאַנעט איז ביים פונקט פון פּעריהעליאָן, איז דער פּלאַנעט אין דער נאָענטסטער דיסטאַנץ פון דער זון.

קעפּלער ס צווייטע געזעץ

די אויסגעטראַכטע ליניע וואָס ווערט געצויגן פֿון דער זון צום פּלאַנעט, פֿירט אויס גלייכע שטחים, פֿאַר דער זעלבער צייט־אינטערוואַל.

קעפלערס געזעץ 2אין דער בילד אונטן, זענען דא נאר צוויי ביישפילן פון שטחים, נעמליך די abc שטח און די ade שטח. די צוויי שטחים האבן די זעלבע גרייס. בעת דער זעלבער צייט אינטערוואַל, די אויסגעטראכטע ליניע וואס פארבינדט דעם פלאנעט און די זון דרייט זיך ארום דעם שטח וואס האט די זעלבע מאגניטוד. אזוי, ווען מען באוועגט זיך פון b צו c (דער פלאנעט איז ביי אפעליאָן), באוועגט זיך די שנעלקייט פון דעם קלענערן פלאנעט אדער פלאנעט שטייטער. פארקערט, ווען מען באוועגט זיך פון d צו e (דער פלאנעט איז ביי פעריהעליאָן), באוועגט זיך די שנעלקייט פון דעם גרעסערן פלאנעט אדער פלאנעט שנעלער. אזוי, די מאקסימום פלאנעטארע ראטע ווען זי איז ביים פעריהעליאָן פונקט און די מינימאלע פלאנעטארע ראטע ווען זי איז ביים אפעליאָן פונקט.

קעפלער ס דריט געזעץ

די פּראָפּאָרציע פֿון די קוואַדראַטן פֿון די אָרבאַטאַל צייַט פון אַ פּלאַנעט צו די קוב פון הhe דורכשניטלעכע דיסטאַנסן פון די פּלאַנעט מיט די זון (ט2/r3) איז קאָנסטאַנט, און דער ווערט איז דער זעלביקער פֿאַר אַלע פּלאַנעטן. אויב ט1 און ה2 באַשטימט די פּעריאָדע פֿון צוויי פּלאַנעטן, ר1 און ר2 רעפּרעזענטירט די דורכשניטלעכע דיסטאַנץ פון יעדן פּלאַנעט פֿון דער זון:

קעפלערס געזעץ 3

 

לאָזן אַ קאַמענט