開普勒第一定律(軌道定律):所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽處在橢圓的一個焦點上。
開普勒第二定律(面積定律):對於任何一個行星來說,它與太陽的連線在相等的時間掃過相等的面積。
用公式表示為:SAB=SCD=SEK
簡短證明:以太陽為轉動軸,由於引力的切向分力為0,所以對行星的力矩為0,所以行星角動量為一恆值,而角動量又等於行星質量乘以速度和與太陽的距離,即L=mvr,其中m也是常數,故vr就是一個不變的量,而在一短時間△t內,r掃過的面積又大約等於vr△t/2,即只與時間有關,這就說明了開普勒第二定律。
1609年,這兩條定律發表在他出版的《新天文學》。
1619年,開普勒又發現了第三條定律:
開普勒第三定律(週期定律):所有的行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉週期的二次方的比值都相等。
用公式表示為:R^3/T^2=k
其中,R是行星公轉軌道半長軸,T是行星公轉週期,k=GM/4π^2=常數
開普勒第一定律(軌道定律):所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽處在橢圓的一個焦點上。
開普勒第二定律(面積定律):對於任何一個行星來說,它與太陽的連線在相等的時間掃過相等的面積。
用公式表示為:SAB=SCD=SEK
簡短證明:以太陽為轉動軸,由於引力的切向分力為0,所以對行星的力矩為0,所以行星角動量為一恆值,而角動量又等於行星質量乘以速度和與太陽的距離,即L=mvr,其中m也是常數,故vr就是一個不變的量,而在一短時間△t內,r掃過的面積又大約等於vr△t/2,即只與時間有關,這就說明了開普勒第二定律。
1609年,這兩條定律發表在他出版的《新天文學》。
1619年,開普勒又發現了第三條定律:
開普勒第三定律(週期定律):所有的行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉週期的二次方的比值都相等。
用公式表示為:R^3/T^2=k
其中,R是行星公轉軌道半長軸,T是行星公轉週期,k=GM/4π^2=常數