Три закони Кеплера: Геометрія неба
До початку XVII століття вважалося, що планети рухаються по ідеальних колах. Йоганн Кеплер, аналізуючи дані спостережень Тихо Браге за Марсом, спростував цей міф.
Основні положення:
- Закон еліпсів: Планети рухаються еліптичними орбітами, де Сонце знаходиться в одному з двох фокусів.
- Закон площ: Радіус-вектор планети за рівні проміжки часу описує рівні площі. Це означає, що планета рухається швидше біля Сонця (періапсис) і повільніше на відстані від нього (апоапсис).
- Гармонійний закон: Квадрат періоду обертання планети пропорційний кубу великої півосі її орбіти. Тобто, чим далі планета від зірки, тим довше триває її «рік».
Читайте також: Секрети землетрусу Тохоку та арктичні торфовища: нові відкриття геологів у 2026 році
- Перший закон (Інерція): Об'єкт залишається в стані спокою або рівномірного руху, доки на нього не подіє зовнішня сила.
- Другий закон (Сила): Сила дорівнює масі, помноженій на прискорення ($F = ma$). Для супутника на орбіті цією силою є гравітація, яка постійно змінює напрямок його руху.
- Третій закон (Дія та протидія): Кожній дії відповідає рівна за силою та протилежна за напрямком протидія. Саме цей закон лежить в основі роботи ракетних двигунів.
- Якщо відстань збільшити у 2 рази, сила притягнення впаде у 4 рази.
- Якщо відстань збільшити у 3 рази, сила слабшає у 9 разів.
Читайте також: З борту МКС запустили перший у світі безперервний 4K-стрім Землі