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開普勒第二定律
開普勒行星運動第二定律,也稱等面積定律,指的是太陽系中太陽和運動中的行星的連線(矢徑)在相等的時間內掃過相等的面積。
該定律是德國天文學家約翰尼斯·開普勒發現的三條開普勒定律之一。最初刊佈在1609年出版的《新天文學》中,該書還指出該定律同樣適用於其它繞心運動的天體系統中。
開普勒第二定律是對行星運動軌道更準確的描述,為哥白尼的日心說提供了有力證據,併為牛頓後來的萬有引力證明提供了論據,和其他兩條開普勒定律一起奠定了經典天文學的基石。
基本資訊
中文名
開普勒第二定律
外文名
Kepler"s second law of planetary motion
別名
等面積定律
定律定義
約翰內斯·開普勒在《新天文學》中的原始表述:在相等時間內,太陽和運動著的行星的連線所掃過的面積都是相等的。
常見表述:中心天體與環繞天體的連線(稱矢徑) 在相等的時間內掃過相等的面積。即:
開普勒第二定律
式中,k為開普勒常量( 且不同的天體系統內擁有不同的開普勒常量) ,r為從中心天體的質心引向行星的向量。
開普勒第二定律
為行星速度與矢徑r之間的夾角。
如右圖所示,用公式表示為:Sek=Scd=Sab。
角動量守恆:mv 叉乘 r = 常數 v = dr / dt 即矢徑對時間的微分. 另一方面,dr 叉乘 r 正好是 dt 時間內矢徑掃過面積的2倍. 所以,就有開普勒第二定律