Vad var vikten av Keplers tredje lag

? På 1600-talet , astronomen Johannes Kepler formulerat tre grundläggande lagar som exakt beskrev planeternas rörelser . Den tredje lag , kallad lagen av perioder avser varaktigheten av en planets omloppstid till dess avstånd från solen. Även om det kan verka abstrakt i början, har lagen konsekvenser för naturen av gravitation i allmänhet och kan användas för att beräkna massan av solen och planeterna . Lagen om Perioder

Keplers lag av Perioder uppger att de åtta kända planeter som kretsar kring solen , kvadraten på omloppstid dividerat med kuben på avståndet är lika med ett konstant antal som heter " C . " Om du tillämpar lagen på banor Merkurius , Mars och Neptunus , till exempel C arbetar alltid ut till samma nummer . Konstanten innehåller viktig information som rör kroppen om vilken planeterna kretsar - i detta fall solen. Du kan tillämpa samma lag till de många månar som kretsar runt Jupiter , till exempel; Här är samma för var och en av Jupiters månar , men skiljer sig från det som erhölls för planeterna C .
gravitationskonstanten

När Isaac Newton formulerade sina tyngdlagen , han studerade Keplers tredje lag och insåg konstant , C , innehöll en universell gravitationskonstanten , G , multiplicerat med en massa , som kallas " M " vilket är massan av objektet i mitten av planetsystemet . Addera gravitation

Newtons tyngdlagen avser kraften mellan två objekt med deras massa , avståndet mellan dem och en universell gravitationskonstant " G." Gravitationskraften ökar när massorna ökar och minskar när avståndet mellan dem blir större. Även om denna lag och Keplers tredje lag har likheter , är Newtons mer allmän; eftersom solens massa är så stor i förhållande till det av planeterna , de enklare formerna av Keplers lag ignorera planetmassor.
Mass of the Sun

Använda Keplers och Newtons ekvationer , astronomer kunnat " väga " solen genom att först mäta avståndet till solen från jorden , Mars och andra planeter , sedan observera omloppstid av varje . Genom att dela kuben av det genomsnittliga avståndet mellan en planet och solen med kvadraten på planetens perioden dividera med 12,566 och sedan multiplicera med gravitationskonstanten , är det resulterande talet solens massa. Addera massa av planeter

Förutom att hitta solens massa, astronomer tillämpat samma lagar för att planeter som har månar , som Mars , Saturnus och jorden . Genom att noggrant observera och mäta omlopps perioder månar dessa planeter , sedan koppla dessa siffror i ekvationen för Keplers tredje lag , forskare erhållit massorna av planeterna . Addera