Concetti Chiave
- I pianeti orbitano intorno al Sole, riflettendo la luce solare e si muovono per rotazione e rivoluzione.
- Le tre leggi di Keplero descrivono le orbite ellittiche e il movimento dei pianeti, ma non spiegano le cause fisiche.
- La legge di gravitazione universale di Newton spiega l'attrazione tra i pianeti e il Sole attraverso la forza gravitazionale.
- I pianeti terrestri (Mercurio, Venere, Terra, Marte) sono rocciosi con alta densità, mentre i pianeti gioviani (Giove, Saturno, Urano, Nettuno) sono gassosi con bassa densità.
- Nel Sistema Solare ci sono anche corpi minori come asteroidi, comete e meteoriti, oltre ai pianeti e ai loro satelliti.
Moto del Sole e pianeti
Intorno al Sole si muovono i pianeti, corpi celesti relativamente freddi che riflettono la luce che ricevono dal Sole.
Il moto di un pianeta su se stesso è detto rotazione; il moto intorno al Sole è detto rivoluzione. Il tempo di rotazione di un pianeta è detto giorno; il tempo di rivoluzione anno.
Il moto di rivoluzione dei pianeti è descritto dalle tre leggi di Keplero.
1“ legge di Keplero: i pianeti percorrono intorno al Sole un'orbita ellittica in cui il Sole occupa uno dei due fuochi.
2" legge di Keplero: ogni pianeta si muove sulla sua orbita in modo tale che la linea che lo congiunge al Sole spazza aree uguali in tempi uguali.
3° legge di Keplero: il rapporto tra il quadrato dei tempi di rivoluzione dei pianeti e il cubo della loro distanza media dal Sole è costante.
Le tre leggi di Keplero descrivono, ma non spiegano, i movimenti dei pianeti.
dove G è la costante di gravitazione universale.
In base alla posizione rispetto al Sole e alla diversa costituzione chimica e fisica si distinguono: pianeti di tipo terrestre o interni, Mercurio, Venere, Terra, Marte; hanno piccola massa, bassa velocità di rotazione, nessuno o pochi satelliti; sono rocciosi e costituiti da elementi pesanti, hanno perciò una densità elevata;
pianeti di tipo gioviano o esterni, Giove, Saturno, Urano e Nettuno;hanno grande massa, alta velocità di rotazione, sono costituiti da ghiaccio e gas leggeri, mancano di una superficie solida e hanno bassa densità;hanno un numero elevato di satelliti.
L’ultimo pianeta noto del Sistema Solare, Plutone, sembra avere caratteristiche in parte simili ai pianeti interni in parte simili ai pianeti esterni.
Oltre ai pianeti e ai loro satelliti nel Sistema Solare troviamo anche corpi minori: asteroidi, comete, meteore e meteoriti.
Domande da interrogazione
- Quali sono le leggi di Keplero che descrivono il moto di rivoluzione dei pianeti?
- Come si distinguono i pianeti di tipo terrestre dai pianeti di tipo gioviano?
- Qual è la spiegazione dei movimenti dei pianeti secondo la legge di gravitazione universale?
Le tre leggi di Keplero descrivono il moto di rivoluzione dei pianeti: la prima legge afferma che i pianeti percorrono orbite ellittiche con il Sole in uno dei fuochi; la seconda legge stabilisce che la linea che congiunge un pianeta al Sole spazza aree uguali in tempi uguali; la terza legge indica che il rapporto tra il quadrato dei tempi di rivoluzione e il cubo della distanza media dal Sole è costante.
I pianeti di tipo terrestre, come Mercurio, Venere, Terra e Marte, hanno piccola massa, bassa velocità di rotazione, sono rocciosi e hanno alta densità. I pianeti di tipo gioviano, come Giove, Saturno, Urano e Nettuno, hanno grande massa, alta velocità di rotazione, sono costituiti da ghiaccio e gas leggeri, mancano di una superficie solida e hanno bassa densità.
La legge di gravitazione universale spiega i movimenti dei pianeti affermando che due corpi con massa si attirano con una forza direttamente proporzionale al prodotto delle loro masse e inversamente proporzionale al quadrato della distanza tra di loro, con G come costante di gravitazione universale.
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