克卜勒定律和牛頓

2021-01-21 初中科學加油站

克卜勒定律

    行星在軌道中的運動符合克卜勒(Kepler) 所發現的一種規律, 因此該定律就叫「克卜勒定律」(Kepler'slaws) 。這定律的第一條我們已經說過,就是行星軌道是橢圓形的,太陽在其一焦點上。

    第二定律是行星離太陽愈近,運行愈快。用更數學化些的語言,較確切地說:凡在相等時間內行星與太陽的連線所掃過的面積相等一我們很容易能想明白,當行星與太陽距離較近的時候,為了在相同的時間內能讓連線掃過同樣的面積,行星就得運動得更快些。

    第三定律說的是,行星距太陽平均距離的立方與其公轉周期的平方成正比。我們簡單地來說明一下這條定律,假定有一行星距太陽比另一行星遠4倍,於是它繞太陽一圈比另一顆行星要慢8倍。這數目的求法是,先求出4的立方64,再求其平方根,就得8。


值得一提的是、克卜勒三定律是在第谷留下的資料的基礎上,花費了克卜勒無數的精力,單純由觀測和猜測得來的,並最終發表在1619年出版的《宇宙和諧論》中而這個結論到了一個世紀後,卻被牛頓從另外一條途徑獨立地得到了-一任何一個高中生都可以運用引力定律的知識,純粹從數學上得到這三條結吉論。


相關焦點

  • 運用克卜勒行星運動三定律和牛頓運動第二定律推導萬有引力定律
    首先, 回顧一下我們之前使用萬有引力定律和牛頓運動第二定律證明[1]了二體問題中行星以恆星為焦點繞恆星沿著橢圓軌道運行, 此即克卜勒行星運動第一定律. ——第二定律, 第三定律, 也可以證明 (雖然也比較短, 但是偶最近實在沒有太多多餘的時間; 看以後啦!
  • 牛頓為什麼會研究力和運動?萬有引力定律、牛頓定律是這樣產生的
    他製作了一架水鍾、一個風磨,由坐在車裡面的人驅動的車子和其他玩具。在1660年,他進入劍橋大學三一學院讀書。劍橋是牛頓天才的誕生地。當他還是一個大學生時他讀過的一些物理學著作中就有克卜勒的《光學》,巴羅的《講義》。
  • 萬有引力 | 克卜勒定律與萬有引力定律知識點總結
    日心說:(1)代表人物:哥白尼;(2)主要觀點:太陽靜止不動,地球和其他行星都繞太陽運動。二、克卜勒定律1.我們也常用克卜勒三定律來分析行星在近日點和遠日點運動速率的大小。1、關於「地心說」和「日心說」的下列說法中正確的是(  )。
  • 克卜勒行星運動定律:證明
    這個解釋出現在1687年,當時艾薩克·牛頓出版了他的著名著作《自然哲學的數學原理》,這本書和其他許多偉大的發現一起,通過使用他的力和加速度理論推導出數學上的克卜勒定律,將天文學和物理學聯繫了起來。總能量由動能和勢能之和給出:我們現在準備推導克卜勒定律。克卜勒第一定律克卜勒的第一定律說,行星軌道的形狀是一個橢圓形,以太陽為中心。
  • [趣味物理]克卜勒與克卜勒定律
    但克卜勒的興趣和注意力卻更多的放在改進和完善哥白尼的日心說上,在探討行星軌道性質的研究上。他發現第谷的觀測數據,與哥白尼體系、託勒密體系都不符合。他決心尋找這種不一致的原因和行星運行的真實軌道。  最初的研究從觀測與理論差異突出的火星著手。他運用傳統的勻速圓周運動加偏心圓來計算,均遭到失敗。
  • 【物理】萬有引力 | 克卜勒定律與萬有引力定律知識點總結
    日心說:(1)代表人物:哥白尼;(2)主要觀點:太陽靜止不動,地球和其他行星都繞太陽運動。二、克卜勒定律1.克卜勒第三定律(周期定律):所有行星軌道的半長軸R的三次方與公轉周期T的二次方的比值都相同,即值是由中心天體決定的。通常將行星或衛星繞中心天體運動的軌道近似為圓,則半長軸a即為圓的半徑。我們也常用克卜勒三定律來分析行星在近日點和遠日點運動速率的大小。1、關於「地心說」和「日心說」的下列說法中正確的是(  )。
  • 證明克卜勒三大定律
    近代天文學的開山之作,克卜勒三大定律是一個最為光輝的例子。自然的,我們不得不感慨的是,如果克卜勒不幸生在中國,他就最多做一個他職業生涯的另一個角色:佔星師,不大可能與天文學家有關,因為中國的古代數學中從來沒有研究過橢圓。事實上在克卜勒之前的所有天文學家,包括創立日心說的偉人哥白尼和伽利略都堅持古希臘亞里斯多德和畢達哥拉斯的天體是完美物體的信念,而圓大約是最完美的幾何形狀,克卜勒不是神仙,他一開始也是堅持行星軌道是圓或者圓的複合體。
  • 你還記得克卜勒三大定律嗎?
    今天我們就一起來回憶一下克卜勒發現的偉大定律。在1609年,德國天文學家克卜勒發表了第一和第二定律。第一和第二定律是克卜勒利用他老師第谷二十年的天文觀測數據,經過十年的計算,才得出的結論。克卜勒第一定律:所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽所處橢圓的一個焦點上。克卜勒第二定律:行星和太陽的連線,在相等的時間掃過的面積相同。十年的數據計算只是個開始,時間來到了1619年,克卜勒又經過十年的數據計算,發表了第三定律。
  • 科普 | 克卜勒定律
    但克卜勒的興趣和注意力卻更多的放在改進和完善哥白尼的日心說上,在探討行星軌道性質的研究上。他發現第谷的觀測數據,與哥白尼體系、託勒密體系都不符合。他決心尋找這種不一致的原因和行星運行的真實軌道。    最初的研究從觀測與理論差異突出的火星著手。他運用傳統的勻速圓周運動加偏心圓來計算,均遭到失敗。
  • 「天空立法者」克卜勒,三大定律制定九重天上的秩序
    在歐洲,讓天文學成為一門系統的學科,則要源自於克卜勒,說起天文學,克卜勒的地位正如物理學中的牛頓的地位一般。克卜勒和牛頓一樣也是一個多面手,在光學、數學、物理學方面都做出了卓越的貢獻。微積分正是在克卜勒求積的不可分量思想和方法基礎上產生和發展起來的。
  • 萬有引力定律和牛頓運動定律能解釋星球是如何保持平衡的嗎?
    當有人把這個問題提給牛頓的時候,牛頓知道他必須回答,因為當時他是英國皇家學會的會長,也是萬有引力定律和牛頓運動定律的發現者,實際上回答這個問題的困難之處正跟牛頓發現的萬有引力定律有關。哥白尼,伽利略,克卜勒都曾受到過教會的迫害,牛頓比他們幸運,到牛頓的年代,科學已經從被教會打壓的異端邪說轉變成受到公眾尊重的知識,前人的努力幫助牛頓認識到萬有引力定律。千萬別迷信萬有引力定律來源的蘋果說,如果沒有克卜勒的理論基礎,牛頓被蘋果砸1000次也發現不了萬有引力定律。
  • 從克卜勒三大定律到大數據分析
    這三大定律又分別稱為橢圓定律、面積定律和調和定律,內容如下:橢圓定律:所有行星繞太陽的軌道都是橢圓,太陽在橢圓的一個焦點上。面積定律:行星和太陽的連線在相等的時間間隔內掃過相等的面積。17世紀的歐洲掀起了震驚世界的「獵殺女巫」的熱潮,克卜勒的母親被指控為女巫。克卜勒輾轉多年母親辯護,所幸最終贏了官司。克卜勒與他的兩任妻子一共生了12個子女,大多卻因為貧困而夭折。1601年第谷死之前將他的觀測數據贈送給了克卜勒。經過近9年的數據分析,克卜勒於1609年發表了第一和第二定律。
  • 克卜勒用了25年的時間研究第谷的觀測結果,發現了克卜勒三大定律
    由於當時沒有望遠鏡,他想方設法安裝一個特殊裝置,提高了觀測的精確度,準確地記錄了火星等行星的運行和恆星的位置。他是一位傑出的天文觀測家。但是,令人非常遺憾,他一直到死還對地心說堅信不疑。第谷死了之後,他的助手克卜勒繼承了他的事業。他用了25年的時間,整理和研究了第谷的觀測結果,發現了著名的克卜勒三大定律。這是關於行星運行的方式的定律。
  • 克卜勒傑出的德國天文學家,他發現了行星運動的三大定律
    約翰尼斯·克卜勒(Johanns Ke-pler,1571—1630),傑出的德國天文學家,他發現了行星運動的三大定律,分別是軌道定律、面積定律和周期定律,這三大定律可分別描述為:所有行星分別是在大小不同的橢圓軌道上運行;在同樣的時間裡行星向徑在軌道平面上所掃過的面積相等;行星公轉周期的平方與它同太陽距離的立方成正比。
  • 萬有引力七大題型之克卜勒定律型
    當在萬有引力題中遇到周期T時,儘量用克卜勒第三定律,這樣做答案來得快些1,(2016·全國卷Ⅲ)關於行星運動的規律,下列說法符合史實的是(  )A.克卜勒在牛頓定律的基礎上,導出了行星運動的規律B.克卜勒在天文觀測數據的基礎上,總結出了行星運動的規律C.克卜勒總結出了行星運動的規律,找出了行星按照這些規律運動的原因D.克卜勒總結出了行星運動的規律,發現了萬有引力定律
  • 高三資料1:萬有引力——克卜勒三大定律
    克卜勒定律是總結行星運動的觀察結果而總結歸納出來的規律,它們每一條都是經驗定律,都是從觀察行星運動所取得的資料中總結出來的。教師指引:克卜勒三大定律,軌道定律通過分析數據用初等數學方法還是比較容易觀察出來。而克卜勒老師弟谷留給其大量觀察資料,而在深山之處能寂寞8年之久,最後修成正果。
  • 科普:克卜勒第三定律的推導與萬有引力------微積分是個啥?(7)
    1609年,克卜勒發表了前兩條定律,即第一和第二定律,在1619年出版的《宇宙和諧論》發表該了克卜勒第三定律。這三條定律分別是:克卜勒第一定律,也稱橢圓定律、軌道定律、行星定律。每一行星沿各自的橢圓軌道環繞太陽,而太陽則處在橢圓的一個焦點上。在此定律以前,人們認為天體的運行軌道是:「完美的圓形」.
  • 他被稱為「天空立法者」,細說克卜勒行星三大定律
    克卜勒之所以能提出行星運動的定律,首先要感謝他的老師第谷,第谷是個非常勤奮的科學家,他花了數十年的時間進行天文觀測,積累了大量精度很高的數據,正是靠著第谷老師的觀察數據,克卜勒才從中總結出了行星運動的定律。克卜勒總結出的行星運動規律一共有三條,其中第一條被叫做橢圓定律,簡單的說橢圓就是被壓扁的圓,像車輪那樣圓滾滾的正圓都有一個圓心,也就是車軸的位置。
  • 克卜勒定律第一定律
    克卜勒第一定律,也稱橢圓定律、軌道定律、行星定律。每一行星沿各自的橢圓軌道環繞太陽,而太陽則處在橢圓的一個焦點上。
  • 經典力學:克卜勒運動定律及萬有引力定律
    是否都反應一個原理克卜勒在對第谷等人的大量精密觀測數據的研究基礎上,從1609年到1619年先後提出了行星運動的三大定律。1.克卜勒第一定律所有的行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽處在所有橢圓的一個焦點上。行星軌道的偏心率都比較小,例如地球軌道的偏心率只有0.0167,很接近圓。