mira
کاربر فوق‌حرفه‌ای
- ارسال‌ها
- 983
- امتیاز
- 284
- نام مرکز سمپاد
- شهید هاشمی نژاد 1
- شهر
- مشهد
- مدال المپیاد
- المپیاد نجوم
- دانشگاه
- دانشگاه تحصیلات تکمیلی در ع
- رشته دانشگاه
- فیزیک
به نام یگانه استاد دانشگاه عشق
قوانین کپلر
قوانین کپلر
کيهان شناسی همواره یک منبع الهام بخش برای علم بوده است . احتمالا بسياری از حرکت های
انقلابی در علم از ستاره شناسی شروع شده است . تمدن های قدیم نيز به قوانينی که بر حرکت اجرام
آسمانی حکومت می کند پی برده بودند و می دانستند که این کائنات به خودی خود و بدون ترتيب جابجا
نمی شوند . تئوری وجود نيرو به بطليموس بر می گردد او اینطور تصور می کرد تمامی اجرام در آسمان به
دور زمين می چرخند و حرکت آنها یک حرکت دوار است . بعضی از ستارگان ( که بعدها معلوم گشت آنها
سياره بوده اند ) حرکاتی نامنظم داشتند و به پارامتر های زیادی جهت تبيين حرکت آنها نياز بود . این
تئوری تخمين های تقریبا دقيقی به دست می داد اما بدست آوردن یک پارامتر آن کاری سخت و طاقت
فرسا بود .
با استفاده از اطلاعات جمع آوری شده توسط تيکو براهه 3 قانون زیر را نوشت Johanns Kepler در قرن 17
1 : هر سياره در مداری بيضی به دور خورشيد که در یکی از کانون های بيضی قرار دارد می چرخد .
2(قانون مساحت های مساوی): خط واصل خورشید و سیاره در زمان های مساوی مساحت های مساوی را پاروب می کند. در نتیجه هر چه سیاره به خورشید نزدیک تر باشد سرعتش بیش تر خواهد بود.
3: مربع دوره ی تناوب مداری سياره متناسب است با مکعب نصف قطر بزرگ مدار:
برای مثال اگر دورهی تناوب مریخ 687 روز باشد فاصله ی متوسط آن از خورشید برابر است با: 1.5333 واحد نجومی (فاصله ی متسط زمین تا خورشید) که حدودا برابر 230,000,000 کیلومتر است.
البته این قوانین نقص بسیار مهمی داشتند و آن این است که این قوانین رفتار سیارات را توضیح نمی دهند؛ مثلا چرا سیارات در مدار های بیضی شکل حرکت می کنند. در سال 1687 نيوتن در شاهکار خود َ« Philosophiae Naturalis Principia Mathematica » قوانين حرکت وگرانش خود را برای بدست آوردن قوانين 3 گانه ی کپلر به کار برد و جالب است بدانيد این قوانين برای هر جسمی که تحت تاثير نيروی گرانش دور چيزی می چرخد صدق می کند.
این قوانین در المپیاد بسیار مهم اند.
