Referência : Araújo, M., (2014) Leis de Kepler, Rev. Ciência Elem., V2(1):104 Show As leis de Kepler constituem uma base para a descrição do movimento dos planetas em torno do Sol. Foram descobertas originalmente por Johannes Kepler pela análise dos dados observacionais de Tycho Brahe, relativos à posição de alguns planetas do Sistema Solar. Posteriormente, Isaac Newton mostrou que as leis de Kepler podem ser deduzidas a partir das leis da Mecânica e da Lei da Gravitação Universal, para um sistema de dois corpos sujeitos a uma força central em que um deles, o astro director, tem uma massa muito superior à do outro, o astro dirigido. Índice
Lei das órbitasA órbita do astro dirigido em torno do astro director é uma elipse, da qual o astro director ocupa um dos focos. Em geral num sistema de dois corpos estes orbitam em torno do seu centro de massa. No entanto, quando um dos corpos tem uma massa muito maior que o outro, o centro de massa do sistema praticamente coincide com o centro do corpo de maior massa, pelo que se pode considerar que este está parado, e que o outro orbita em torno dele. A lei das órbitas aplica-se a estes sistemas, como é o caso do Sistema Solar ou de satélites que orbitam em torno de um planeta. Ilustração da lei das áreas. Como o intervalo de tempo decorrido entre A e A' é igual ao intervalo entre B e B', as áreas A1 e A2 são iguais. Lei das áreasO vector de posição de um corpo em relação ao astro director varre áreas iguais em intervalos de tempo iguais. Esta lei é uma consequência da conservação do momento angular do astro dirigido que se encontra sob a acção de uma força central que aponta sempre para o centro do astro director. Como a área varrida por unidade de tempo é constante e o corpo não está sempre à mesma distância do astro director, a sua velocidade varia, sendo máxima quando a distância entre os dois corpos é mínima, e mínima quando a distância é máxima. Lei dos PeríodosA razão entre o cubo do semi-eixo maior da órbita de um planeta e o quadrado do respectivo período é uma constante: A constante K é chamada constante de Kepler e é igual para todos os corpos que orbitam em torno do mesmo astro. Tabela 1: Cálculo da constante de Kepler para órbitas em torno do Sol. O erro é relativo a K = 1 ano2UA-3 para a Terra.
Referências1. Kepler, J., New Astronomy, Cambridge University Press, 1993. 2. Feymnan, R., Leighton, R. & Sands, M., The Feynman Lectures on Physics, Vol,. 1, Addison-Wesley Publishing, 1963. 3. Feynman, R., Goodstein, J. & Goodstein, D., A lição esquecida de Feynman, Gradiva, 1997. 4. Copernicus, N., Kepler, J., Galilei, G., Newton, I., Einstein, A. & Hawking, S., On the Shoulders of Giants, Running Press, 2002.
Como fazer o cálculo da 3 lei de Kepler?A terceira lei de Kepler afirma que o quadrado do período orbital (T²) de um planeta é diretamente proporcional ao cubo de sua distância média ao Sol (R³).
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3ª lei de Kepler: lei dos períodos ou lei da harmonia.. Como explicar a 3 lei de Kepler?A terceira lei de Kepler foi publicada em 1619 pelo matemático e astrônomo alemão Johannes Kepler. A razão entre o quadrado do período e o cubo do raio médio da órbita é uma constante. Quanto maior o raio da órbita, maior é o período. A terceira lei de Kepler se aplica a corpos que orbitam um outro corpo mais massivo.
Como se aplica as leis de Kepler?As leis de Kepler podem ser utilizadas para o estudo do movimento dos planetas ao redor do Sol e do movimento de satélites naturais e artificiais ao redor de planetas.
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