Concetti Chiave
- I pianeti orbitano attorno al Sole seguendo un percorso ellittico, non circolare, con il Sole posizionato in uno dei due fuochi dell'ellisse.
- Le leggi di Keplero, riassunte in tre enunciati, descrivono il moto e le posizioni dei pianeti nel loro percorso orbitale.
- La prima legge introduce i concetti di perielio e afelio, definendo il punto più vicino e quello più lontano del pianeta rispetto al Sole.
- La seconda e terza legge spiegano come la velocità di un pianeta sia influenzata dalla distanza dal Sole: più vicini al Sole, più veloci nel movimento orbitale.
- Le leggi di Keplero sono state confermate da osservazioni e calcoli moderni e si applicano a tutti i corpi celesti con massa nello spazio.
Le leggi di Keplero sono regole che i pianeti della nostra galassia rispettano per ruotare intorno al Sole. Anche se usiamo il termine “ruotare” che ci ricorda una ruota, quindi un cerchio, i pianeti non percorrono un percorso perfettamente circolare con il Sole al centro del diametro, bensì la traiettoria è un cerchio schiacciato sopra e sotto e con il diametro allungato ai lati destro e sinistro. Tale forma si chiama ellissi. Il sole non è al centro, ma spostato verso uno dei due lati dell’ellisse, perché tecnicamente il centro non c’è.
Indice
Descrizione delle leggi e delle traiettorie
Si chiamano leggi perché sono sempre rispettate dal pianeta in movimento. Queste leggi derivano da un insieme di studi e per convenzione e ordine l’uomo li ha riassunti in tre enunciati. La traiettoria di un pianeta attorno al Sole non è una circonferenza ma un’ellisse perché inizialmente il corpo è attratto dal corpo Sole, ci gira intorno e cerca di allontanarsi sempre più ma la forza con cui il Sole spinge verso di sé il corpo pianeta è più forte e quindi quest’ultimo torna verso il Sole. E così via.
Dettagli delle leggi di Keplero
Queste leggi non ci spiegano solo come i pianeti si muovono (tragitto, direzione, velocità, accelerazione), ma ci danno anche il nome delle posizioni che regolarmente assumono.
Prima legge: ci da informazioni sia sul moto che sulla posizione e ci dice i nomi tecnici, parlando di ellisse e del fatto che il punto del percorso del pianeta a cui il sole è più vicino (raggio più corto dell’ellisse) è detto perielio (opposto all’afelio). Nota bene: la posizione del Sole è detta fuoco (1 o 2, ci sono due fuochi), mentre il perielio è nell’ellisse. Sole → fuoco; pianeta → perielio
Conseguenze delle leggi sui pianeti
Seconda e terza legge: ci danno informazioni sul moto. Più è vicino il pianeta al Sole nella sua traiettoria (perielio) più il pianeta viaggia velocemente, più si allontana più viaggia lentamente. A grande scala, la Terra si muove più velocemente di Nettuno per esempio, perché è più vicina al Sole; allo stesso modo, Venere è più veloce della Terra. Perché? La risposta risiede sempre che il Sole attira a sé e quindi il pianeta è “spinto” a procedere più in fretta.
Validità universale delle leggi
Queste leggi sono frutto di anni di studio ed elaborazione di osservazioni fatte notte e giorno, confermati poi da più recenti calcoli, immagini satellitari e telescopi professionali. Valgono per tutti i pianeti e in generale i corpi celesti, cioè gli “oggetti” che hanno una massa (erroneamente detta peso) e “celesti” perché sono nello spazio.
Domande da interrogazione
- Qual è la forma della traiettoria dei pianeti intorno al Sole secondo le leggi di Keplero?
- Cosa descrive la prima legge di Keplero riguardo al moto dei pianeti?
- Come varia la velocità di un pianeta nella sua orbita secondo la seconda e terza legge di Keplero?
- Qual è l'importanza delle leggi di Keplero nella comprensione del moto planetario?
La traiettoria dei pianeti intorno al Sole è un'ellisse, non una circonferenza perfetta, con il Sole posizionato in uno dei fuochi dell'ellisse.
La prima legge di Keplero descrive che i pianeti si muovono su un'ellisse con il Sole in uno dei fuochi, e introduce i termini perielio e afelio per indicare le posizioni più vicine e più lontane dal Sole.
La velocità di un pianeta aumenta quando è più vicino al Sole (perielio) e diminuisce quando si allontana (afelio), a causa dell'attrazione gravitazionale del Sole.
Le leggi di Keplero sono fondamentali per comprendere il moto dei pianeti, fornendo informazioni su traiettoria, velocità e posizioni, e sono state confermate da osservazioni e calcoli moderni.