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Leyes de Kepler CN.F.5.4.1. Explicar las tres leyes de Kepler sobre el movimiento planetario, mediante la indagación del trabajo investigativo de Tycho Brahe y el análisis de sus datos referentes al planeta Marte. Su nombre danés es Tyge Ottesen Brahe, pero se latinizó en Tycho Brahe. Nació en Knutstorp, antes Dinamarca, pero actualmente territorio de Suecia el 14 de diciembre de 1546. Quien fue Tycho Brahe Este astrónomo fue el mayor observador del cielo a simple vista, ya que todavía no se había inventado el telescopio. Brahe encargó a Kepler el estudio del planeta Marte. Kepler colaboró con Tycho Brahe hasta su muerte y luego todo los trabajo sobre la posición de los planetas quedaron en manos de Kepler y gracias a ellos pudo formular las tres leyes que rigen el movimiento de los planetas. «Tycho Brahe» [en línea]. Astronomía-iniciación.com. 2011. [Fecha de consulta: 16 de abril de 2016]. Disponible en: <http://www.astronomiainiciacion.com/personajes/ tycho-brahe.html> Adaptación. Leyes de Kepler La primera ley, conocida como ley de las órbitas, acaba con la idea, mantenida también por Copérnico, de que las órbitas debían ser circulares. Primera ley de Kepler: Ley de las órbitas La primera ley de Kepler establece que todos los planetas se mueven alrededor del Sol describiendo una trayectoria elíptica. Los planetas giran alrededor del Sol siguiendo una trayectoria elíptica. El Sol se sitúa en uno de los focos de la elipse. Segunda ley de Kepler: Ley de las áreas La segunda ley, conocida como ley de las áreas, nos da información sobre la velocidad a la que se desplaza el planeta. La recta que une el planeta con el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales. Suponiendo que el tiempo que se tarda en recorrer un espacio S1, S2 y S3 es el mismo, las áreas A1, A2 y A3 también serán iguales. Esto se debe a que a medida que disminuye la distancia al Sol, la velocidad aumenta (v1 < v2 < v3) Perihelio y afelio Perihelio: Es el punto de la órbita del planeta más próximo al Sol. La velocidad en las proximidades del perihelio es la máxima. Afelio: Es el punto de la órbita del planeta más lejano al Sol. La velocidad en las proximidades del afelio es la mínima. En el perihelio (p) y en el afelio (a) θ = 90º y por tanto: Tercera ley de Kepler: Ley de los periodos Para un planeta dado, el cuadrado de su periodo orbital es proporcional al cubo de su distancia media al Sol. Esto es, 𝑇2 = 𝑘 ∙ 𝑟3 Donde: La tercera ley, también T : Periodo del planeta. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo ( s ) conocida como armónica o de los k : Constante de proporcionalidad. Su unidad de medida en el es el segundo al cuadrado partido metro periodos, relaciona los Sistema Internacional cúbico ( s2/m3 ) periodos de los planetas, es decir, lo r : Distancia media al Sol. Por las propiedades de la elipse se que tardan en cumple que su valor coincide con el del semieje mayor de la elipse, a. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es completar una vuelta el metro ( m ) alrededor del Sol, con sus radios medios. ¿Cuándo se pueden usar las leyes de Kepler? Kepler dedujo estas tres leyes a partir de la observación del movimiento de los planetas alrededor del Sol, y por ello, a lo largo de este apartado hemos enunciado las leyes en relación al Sol y a los planetas. Sin embargo, gracias a ellas podemos estudiar también: •El movimiento de cualquier cuerpo que orbite alrededor del Sol: •planetas •asteroides •cometas •Satélites orbitando alrededor de planetas •Naturales ( por ejemplo, la Luna ) •Artificiales Bibliografía https://www.fisicalab.com/apartado/leyes-kepler#contenidos