牛頓為什么發現了萬有引力定律,就是根據開普勒三定律推導出來的,因此開普勒定律是根本的,而萬有引力定律是在其之上的。
用自己的弟子證明自己是對的是不合適的,是不服眾的。
開普勒定律是從大量的對行星運動的觀測數據中歸納總結出來的,推導過程看來得問開普勒啦。 “大量”兩個字,不是誰都能碰的,那是相當耗時的。
誰有數據呢,去問天文學家吧。推導歸納,去問數學家吧。其他人也行,只不過,我認為他們更合適些。但是誰會在這上面耗時間呢(太繁了),除非有現成的。這種問題,一般只有專家才有現成的。
開普勒第一定律(軌道定律):每一行星沿一個橢圓軌道環繞太陽,而太陽則處在橢圓的一個焦點中。
開普勒第二定律(面積定律):從太陽到行星所聯接的直線在相等時間內掃過同等的面積。
用公式表示為:SAB=SCD=SEK
簡短證明:以太陽為轉動軸,由于引力的切向分力為0,所以對行星的力矩為0,所以行星角動量為一恒值,而角動量又等于行星質量乘以速度和與太陽的距離,即L=mvr,其中m也是常數,故vr就是一個不變的量,而在一短時間△t內,r掃過的面積又大約等于vr△t/2,即只與時間有關,這就說明了開普勒第二定律。
開普勒第三定律(周期定律):所有的行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的二次方的比值都相等。
用公式表示為:R^3/T^2=k
其中,R是行星公轉軌道半長軸,T是行星公轉周期,k=GM/4π^2=常數
關于行星運動規律的開普勒三大定律是:
①所有的行星分別在不同的橢圓軌道上圍繞太陽運動,太陽處在這些橢圓的一個焦點上.
②對每個行星而言,行星和太陽的連線在任意相等的時間內掃過的面積都相等(面積速度不變).
③所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的二次方的比值都相等.
也統稱“開普勒三定律”,也叫“行星運動定律”,是指行星在宇宙空間繞太陽公轉所遵循的定律。由于是德國天文學家開普勒根據丹麥天文學家第谷·布拉赫等人的觀測資料和星表,通過他本人的觀測和分析后,于1609~1619年先后早歸納提出的,故行星運動定律即指開普勒三定律。
開普勒第二定律具體內容開普勒在1609年發表了關于行星運動的兩條定律:
開普勒第一定律(軌道定律):所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽處在橢圓的一個焦點上。
開普勒第二定律(面積定律):對于任何一個行星來說,它與太陽的連線在相等的時間掃過相等的面積。
用公式表示為:SAB=SCD=SEK
簡短證明:以太陽為轉動軸,由于引力的切向分力為0,所以對行星的力矩為0,所以行星角動量為一恒值,而角動量又等于行星質量乘以速度和與太陽的距離,即L=mvr,其中m也是常數,故vr就是一個不變的量,而在一短時間△t內,r掃過的面積又大約等于vr△t/2,即只與時間有關,這就說明了開普勒第二定律。
1609年,這兩條定律發表在他出版的《新天文學》。
1619年,開普勒又發現了第三條定律:
開普勒第三定律(周期定律):所有的行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的二次方的比值都相等。
用公式表示為:R^3/T^2=k
其中,R是行星公轉軌道半長軸,T是行星公轉周期,k=GM/4π^2=常數