A kosarad üres

Vásárlás

Darab: 0

Összesen: 0,00

0

Kepler törvényei

Kepler törvényei

A bolygómozgást leíró három fontos törvényt Johannes Kepler fogalmazta meg.

Fizika

Címkék

Kepler, bolygómozgás, gyújtópont, ellipszis, vezérsugár, keringési idő, bolygó, Naprendszer, tömegvonzás, keringés, mechanika, csillagászat, csillagász, fizika

Kapcsolódó extrák

Jelenetek

Kepler I. törvénye

  • kistengely
  • nagytengely
  • gyújtópont 1 - Az ellipszispálya minden pontjára igaz, hogy a két gyújtóponttól mért távolságuk összege állandó.
  • gyújtópont 2 - Az ellipszispálya minden pontjára igaz, hogy a két gyújtóponttól mért távolságuk összege állandó.

Kepler 1. törvénye kimondja, hogy a bolygók a Nap körül ellipszispályán keringenek, melynek egyik gyújtópontja a Nap középpontjában van.

Johannes Kepler első törvényét 1609-ben közölte, és szakított azzal a több mint 2000 éves, Platóntól származó nézettel, mely szerint az égitestek körpályán mozognak a kör tökéletessége miatt.
Ez a dogmává merevedett tan mind a ptolemaioszi földközpontú világképben, mind pedig Kopernikusz napközpontú modelljében súlyos nehézségeket okozott: az égitestek mozgásának pontos leírásához körmozgások bonyolult összegződését feltételezték.
A körpályák elvetésével és az ellipszispályák segítségével viszont sokkal egyszerűbben, kézenfekvőbben magyarázható az égitestek mozgása.

Kepler II. törvénye

  • vezérsugár
  • A₁ - A vezérsugár által időegység alatt végigsöpört terület.
  • A₂ - A vezérsugár által időegység alatt végigsöpört terület.
  • gyújtópont 1 - Az ellipszispálya minden pontjára igaz, hogy a két gyújtóponttól mért távolságuk összege állandó.
  • gyújtópont 2 - Az ellipszispálya minden pontjára igaz, hogy a két gyújtóponttól mért távolságuk összege állandó.

Kepler 2. törvénye értelmében a Napot és a bolygót összekötő vezérsugár egységnyi idő alatt azonos területeket söpör végig. Ez azt jelenti, hogy napközelben, ahol a vezérsugár rövidebb, a bolygó gyorsabban mozog, mint naptávolban.

Például a Föld sebessége napközelben 30,29 km/s, naptávolban pedig 29,29 km/s. A lapítottabb pályájú Merkúr esetén az eltérés nagyobb: napközelben a sebesség 58,98 km/s míg naptávolban 38,86 km/s.

Kepler III. törvénye

  • nagytengely (a₁) - Az egyszerűség kedvéért olyan ellipszispályákat választottunk, amelyek nagytengelyei egy egyenesbe esnek. Ez a Naprendszerben valójában nem így van, de ez Kepler III. törvényének érvényességét nem befolyásolja.
  • nagytengely (a₂)

Kepler 3. törvénye kimondja, hogy az egyes bolygók keringési időinek négyzetei úgy aránylanak egymáshoz, mint a nagytengelyek köbei. Tehát a Naptól távolabb keringő bolygó keringési ideje nagyobb.

Például a Naphoz legközelebbi bolygó, a Merkúr keringési ideje közel 88 földi nap, a Földé 365 nap, míg a Naprendszer legkülső bolygója, a Neptunusz több mint 160 földi év alatt kerüli meg a Napot.

Kepler 3. törvényét a nagytengelyek helyett gyakran a fél nagytengelyekkel fogalmazzák meg, azonban ez a törvény érvényességén nem változtat.

Kepler ezekkel a törvényekkel, melyek kidolgozásakor nagyban támaszkodott Tycho Brahe méréseire, megalapozta az égi mechanikát. E törvényeket is felhasználva fogalmazta meg Isaac Newton az általános tömegvonzás elméletét, magyarázva ezzel a bolygómozgás fizikai hátterét.

Naprendszer

  • Nap
  • Merkúr - Átlagos naptávolsága: 57 909 176 km A Nap körüli ellipszispálya excentricitása: 0,206 A Nap körüli keringési idő: 87,97 nap
  • Vénusz - Átlagos naptávolsága: 108 200 000 km A Nap körüli ellipszispálya excentricitása: 0,0068 A Nap körüli keringési ideje: 224,7 nap
  • Föld - Átlagos naptávolsága: 149 600 000 km A Nap körüli ellipszispálya excentricitása: 0,0167 A Nap körüli keringési ideje: 365,25 nap
  • Mars - Átlagos naptávolsága: 227 936 637 km A Nap körüli ellipszispálya excentricitása: 0,093412 A Nap körüli keringési ideje: 1,88 év
  • Jupiter - Átlagos naptávolsága: 778 300 000 km A Nap körüli ellipszispálya excentricitása: 0,048 A Nap körüli keringési ideje: 11,86 év
  • Szaturnusz - Átlagos naptávolsága: 1 426 725 413 km A Nap körüli ellipszispálya excentricitása: 0,054 A Nap körüli keringési ideje: 29,46 év
  • Uránusz - Átlagos naptávolsága: 2 871 000 000 km A Nap körüli ellipszispálya excentricitása: 0,047 A Nap körüli keringési ideje: 84,01 év
  • Neptunusz - Átlagos naptávolsága: 4 504 300 000 km A Nap körüli ellipszispálya excentricitása: 0,0086 A Nap körüli keringési ideje: 164,79 év

Narráció

Kapcsolódó extrák

A Naprendszer, bolygópályák

A Nap körül 8 bolygó kering ellipszispályán.

Az égi mechanika fejlődése

A jelenet a világegyetemről alkotott képünket befolyásoló csillagászok, fizikusok munkásságát foglalja össze.

Kepler űrtávcső

A Kepler űrtávcső segítségével a Földünkhöz hasonló, életre alkalmas bolygókat keresünk a Naprendszerünkön kívül.

Optikai távcsövek

A csillagászatban alkalmazott fontosabb lencsés és tükrös távcsöveket mutatja be az animáció

A súlytalanság

Az űrhajó pályája során állandó szabadesésben van.

Bolygók, méretek

A Nap körül a belső kőzetbolygók és a külső, nagyméretű gázbolygók keringenek.

Optikai eszközök

Az optikai eszközöket széleskörben használjuk a mikroszkóptól a távcsőig.

A Föld

Földünk oxigéntartalmú légkörrel és szilárd kéreggel rendelkező kőzetbolygó.

A Jupiter

A Jupiter Naprendszerünk legnagyobb bolygója: tömege két és félszer akkora, mint a többi bolygóé együttesen.

A Mars

A vörös bolygón víz és élet nyomai után kutatnak.

A Merkúr

A Naprendszerben a Naphoz legközelebbi, és egyben a legkisebb bolygó.

A Nap

A Nap átmérője Földünkének kb. 109-szerese. Anyagának nagy része hidrogén.

A Nemzetközi Űrállomás

A 16 ország részvételével épült űrállomás állandó emberi jelenlétet biztosít a világűrben.

A Neptunusz

A Naprendszer legkülső bolygója, a legkisebb gázbolygó.

A New Horizons-küldetés

A New Horizons űrszondát a Pluto és a Kuiper-öv tanulmányozására indították útnak 2006-ban.

A Pluto–Charon-rendszer

A Pluto törpebolygó legnagyobb kísérője a Charon.

A Szaturnusz

A Naprendszer második legnagyobb bolygója, felismerhető jellegzetes gyűrűrendszeréről.

A Vénusz

A Naptól számított 2. bolygó. Az éjszakai égbolton a Hold után a legfényesebb égitest.

Az Uránusz

A Naptól számított hetedik bolygó, Jupiter típusú, azaz gázbolygó.

Dawn-küldetés

A Vesta és a Ceres feltérképezésével a Naprendszer korai időszakáról, a kőzetbolygók formálódásáról kaphatunk információkat.

Földrajzi érdekességek – Csillagászat

Naprendszerünk számos érdekességgel szolgál a számunkra.

Jurij Gagarin űrrepülése (1961)

Az 1961. április 12-én, a szovjet Bajkonurból egy Vosztok–1 űrhajóval útnak induló Gagarin volt az első ember a világűrben.

Műholdtípusok

A Föld körül keringő mesterséges égitesteket polgári és katonai célokra egyaránt felhasználjuk.

Üstökösök

Az üstökösök a Nap körül keringő látványos égitestek.

Voyager űrszondák

A Voyager szondák elhagyták a Naprendszert. Vizsgálatokat végeznek, emellett az emberiség üzenetét is magukkal viszik.

A Hubble űrtávcső

A Hubble űrtávcső működését a légköri hatások nem befolyásolják.

Gravitációs hullám (LIGO obszervatórium)

Ha nagy tömegű testek gyorsulva mozognak, akkor körülöttük fodrozódások keletkeznek téridőben, ezek a gravitációs hullámok.

Mars-kutatás

A Mars szerkezetét és az élet esetleges nyomait űrszondák és marsjárók segítségével kutatják.

Szputnyik–1 (1957)

A szovjet gyártmányú műhold volt az első űreszköz, melyet a Földről a világűrbe juttattak (1957. október).

Űrsikló (Space Shuttle)

Az űrsiklók a NASA többször felhasználható, ember szállítására alkalmas űreszközei voltak.

Fúziós reaktor

Az atommagfúzió környezetbarát, gyakorlatilag korlátlan energiaforrásként fog szolgálni.

Kosárba helyezve!