Concetti Chiave
- Le leggi di Keplero descrivono il moto di rivoluzione dei pianeti intorno al Sole, con orbite ellittiche in cui il Sole occupa uno dei fuochi.
- La seconda legge afferma che i pianeti percorrono aree uguali in tempi uguali, comportando variazioni nella loro velocità di rivoluzione in relazione alla distanza dal Sole.
- La terza legge stabilisce una relazione tra il tempo di rivoluzione dei pianeti e la loro distanza media dal Sole, con il quadrato dei tempi proporzionale al cubo delle distanze.
- Il perielio rappresenta il punto più vicino al Sole, mentre l'afelio è il punto più lontano, influenzando la velocità di rivoluzione dei pianeti.
- Mercurio è il pianeta più veloce, mentre Nettuno è il più lento, evidenziando la correlazione tra distanza e velocità di rivoluzione.
Le leggi di Keplero
Furono formulate da Keplero, e descrivono il moto di rivoluzione dei pianeti.
La prima legge di Keplero riguarda la forma dell’orbita: essa afferma che i pianeti si muovono intorno al Sole su orbite ellittiche, ed il Sole occupa uno dei fuochi di questa ellisse.
Di conseguenza:
La distanza dei pianeti rispetto al Sole durante la rivoluzione cambia continuamente:
- il punto dell’orbita più vicino al Sole è detto perielio, (minima distanza);
- il punto piu distante è detto afelio (massima distanza).
La linea che congiunge perielio e afelio coincide con l’asse maggiore dell’ellisse e viene detta linea degli apsidi.
Qual è la seconda legge di Keplero?
La seconda legge di Keplero riguarda la velocità con la quale i pianeti si muovono sulla loro orbita; afferma che ogni pianeta si muove sulla sua orbita in modo tale che la linea che lo congiunge idealmente al Sole (raggio vettore) percorre aree uguali in tempi uguali.
Di conseguenza:
la velocità di rivoluzione dei pianeti non è costante, ma varia:
- quando il pianeta è più vicino dal sole (perielio) la velocità sarà maggiore (perchè è come se dovesse sfuggire alla forza di attrazione del sole)
- quando il pianeta è più lontano dal sole (afelio) la velocità sarà minore.
La terza legge di Keplero
La terza legge di Keplero mette in relazione la distanza di un pianeta dal Sole con il tempo necessario a percorrere l’intera orbita; essa afferma che il quadrato dei tempi di rivoluzione dei pianeti è diretamento proporzionale al cubo della loro distanza media dal Sole.
t2 / d3 = k
dove: t = tempo di rivoluzione del pianeta
d = distanza media del pianeta dal Sole
k = costante, uguale per tutti i pianeti del sistema solare
Di conseguenza:
la velocità di rivoluzione di un pianeta è tanto minore quanto più esso e lontano dal Sole: il pianeta più lento è Nettuno (quello più lontano), il più veloce è Mercurio (quello più vicino).
Domande da interrogazione
- Qual è la forma delle orbite dei pianeti secondo la prima legge di Keplero?
- Come varia la velocità di rivoluzione dei pianeti secondo la seconda legge di Keplero?
- Qual è la relazione tra la distanza di un pianeta dal Sole e il suo tempo di rivoluzione secondo la terza legge di Keplero?
La prima legge di Keplero afferma che i pianeti si muovono intorno al Sole su orbite ellittiche, con il Sole che occupa uno dei fuochi dell'ellisse.
La seconda legge di Keplero indica che la velocità di rivoluzione dei pianeti non è costante; essa aumenta quando il pianeta è più vicino al Sole (perielio) e diminuisce quando è più lontano (afelio).
La terza legge di Keplero stabilisce che il quadrato dei tempi di rivoluzione dei pianeti è direttamente proporzionale al cubo della loro distanza media dal Sole, indicando che i pianeti più lontani impiegano più tempo per completare la loro orbita.
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