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
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.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.
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
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.
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.
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