Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is het bewijs van de eerste wet en hoe draagt ​​het bij aan ons begrip van planetaire beweging?

U verwijst waarschijnlijk naar Kepler's eerste wet van planetaire motie , die stelt:

"De baan van elke planeet is een ellips met de zon op een van de twee foci."

bewijs:

Kepler kwam niet bij deze wet aan via een formeel wiskundig bewijs. Hij ontleende het uit nauwgezette observaties van de planeet Mars door zijn voorganger, Tycho Brahe. Gedurende vele jaren verzamelde Brahe ongelooflijk precieze gegevens over de positie van Mars en analyseerde Kepler deze gegevens nauwgezet. Zijn analyse onthulde dat de baan van Mars geen perfecte cirkel was, zoals eerder geloofde, maar een ellips.

Hoe het heeft bijgedragen aan het begrijpen van planetaire beweging:

* Omversproken cirkelvormige banen: De eerste wet van Kepler verbrijzelde de langdurige overtuiging dat planeten in perfecte cirkelvormige banen rond de zon bewogen. Dit was een aanzienlijk afwijking van het heersende geocentrische model van het universum, waar de aarde het centrum was.

* Vereenvoudigde hemelmechanica: Door te erkennen dat planetaire banen ellipsen zijn, gaf Kepler een eenvoudiger en nauwkeuriger beschrijving van hemelse beweging. Het maakte de weg vrij voor een dieper begrip van zwaartekracht en de krachten die planetaire bewegingen regelen.

* Foundation for Newton's Law of Gravity: De wetten van Kepler waren behulpzaam in de ontwikkeling van de wet van universele zwaartekracht van Isaac Newton. Newton erkende dat de door Kepler waargenomen elliptische banen konden worden verklaard door een omgekeerde kwadraatwet van de zwaartekracht, die stelt dat de aantrekkingskracht tussen twee objecten evenredig is met het product van hun massa en omgekeerd evenredig met het kwadraat van de afstand daartussen.

Samenvattend: De eerste wet van Kepler, hoewel niet formeel bewezen door wiskundige aftrek, werd afgeleid van zorgvuldige observatie en analyse van planetaire beweging. Deze baanbrekende ontdekking heeft ons begrip van het universum fundamenteel veranderd, de weg vrijgemaakt voor de latere ontdekkingen van Newton en het leggen van de basis voor ons huidige begrip van hemelse mechanica.