Sociedad
Kepler nació en 1571 en lo que es actualmente Alemania. Desde pequeño era brillante y su padre lo incentivo en el estudio de la astronomía haciéndolo ver los fenómenos del espacio. Como el eclipse de luna entre otros.
Sus estudios los completo en la Universidad de Tubinga estudiando entre otras cosas, física, astronomía y teología. Muere a los 59 años en lacuidad de Baviera, Alemania.
Las tres leyes, son los estudios más importantes de Kepler.
Leyes de Johannes Kepler:
* Primera ley “Órbitas elípticas”
Las órbitas de los planetas son elipses que presentan una pequeña excentricidad y en donde el Sol se localiza en uno de sus focos.
Una elipse es básicamente un círculo ligeramente aplastado. Técnicamente se denominaelipse a una curva plana y cerrada en donde la suma de la distancia a los focos (puntos fijos, F1 y F2) desde uno cualquiera de los puntos M que la forman es constante e igual a la longitud del eje mayor de la elipse (segmento AB). El eje menor de la elipse es el segmento CD, es perpendicular al segmento AB y corta a este por el medio.
La excentricidad es el grado de aplastamiento de la elipse.Una excentricidad igual a cero representa un círculo perfecto. Cuanto más grande la excentricidad, mayor el aplastamiento de la elipse. Órbitas con excentricidades iguales a uno se denominan parabólicas, y mayores a uno hiperbólicas. La excentricidad de la elipse puede calcularse de la siguiente manera:
e = F1F2 / AB
Donde “e” es la excentricidad, F1 y F2 son la distanciaentre los focos y AB es el eje mayor de la elipse. Si la distancia entre los focos F1 y F2 es cero, como en el caso del círculo, la excentricidad da como resultado cero.
Las órbitas de los planetas son elípticas, presentando una pequeña excentricidad.
En el caso de la Tierra el valor de la excentricidad es de 0.017, el planeta de mayor excentricidad es Plutón con 0.248, y le sigue de cercaMercurio con 0.206.
Segunda ley “Ley de las áreas”
Las áreas barridas por el radio vector que une a los planetas al centro del Sol son iguales a tiempos iguales.
La velocidad orbital de un planeta (velocidad a la que se desplaza por su órbita) es variable, de forma inversa a la distancia al Sol: a mayor distancia la velocidad orbital será menor, a distancias menores la velocidad orbital serámayor. La velocidad es máxima en el punto más cercano al Sol (perihelio) y mínima en su punto más lejano (afelio).
El radio vector de un planeta es la línea que une los centros del planeta y el Sol en un instante dado. El área que describen en cierto intervalo de tiempo formado entre un primer radio vector y un segundo radio vector mientras el planeta se desplaza por su órbita es igual al área formadapor otro par de radio vectores en igual intervalo de tiempo orbital.
Tercera ley “Ley armónica”
Los cuadrados de los períodos orbitales sidéreos de los planetas son proporcionales a los cubos de sus distancias medias al Sol.
El período sidéreo se mide desde el planeta y respecto de las estrellas: está referido al tiempo transcurrido entre dos pasajes sucesivos del Sol por el meridiano de unaestrella.
T12 = d13
T22 d23
Donde T1 y T2 son los períodos orbitales y d1 y d2 las distancias a las cuales orbitan del cuerpo central. La fórmula es válida mientras las masas de los objetos sean despreciables en comparación con la del cuerpo central al cual orbitan.
Para dos cuerpos con masas m1 y m2 y una masa central M puede usarse lasiguiente fórmula:
T12 x (M + m12 ) = d13
T22 x (M + m22) = d23
Esta ley fue publicada en 1614 en la más importante obra de Kepler, "Harmonici Mundi", solucionando el problema de la determinación de las distancias de los planetas al Sol. Posteriormente Newton explicaría, con su ley de gravitación universal, las causas de esta relación entre el período y...
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