قوانين كبلر لحركة الكواكب

Kepler's Laws of Planetary Motion

قوانين كبلر الثلاثة تصف حركة الكواكب حول الشمس.

قانون كبلر الأول Kepler's First Law

ينص على أن:

"كل كوكب من كواكب النظام الشمسي يتحرك حول الشمس في مدار إهليليجي، حيث تقع الشمس في إحدى بؤرتيه".

تفسير القانون:

• المسافة بين الكوكب والشمس متغيرة.
• عندما يكون في أقرب نقطة إلى الشمس فإنه يكون في الحضيض Perihelion.
• عندما يكون الكوكب في أبعد نقطة عن الشمس، فإنه يكون في الأوج Aphelion.

قانون كبلر الثاني Kepler's Second Law

ينص على أن:

"الخط الوهمي الواصل بين مركز الكوكب، ومركز الشمس في أثناء دوران الكوكب حول الشمس يمسح مساحات متساوية في أزمنة متساوية".

تفسير القانون:

• المساحات الممسوحة في وحدة الزمن (s) ثابتة دائمًا.
• تتناقص سرعة الكوكب عندما يكون بعيدًا عن الشمس.
• تزداد سرعته عندما يكون قريبًا من الشمس.

قانون كبلر الثالث Kepler's Third Law

ينص على أن:

"مربع زمن دوران الكوكب حول الشمس دورة كاملة يتناسب طرديًا مع مكعب متوسط بعده عن الشمس".

تفسير القانون:

كلما زاد بعد الكوكب عن الشمس، يزداد زمن دورانه حولها.

ويعبر عنه رياضيًا بالعلاقة الآتية:

حيث إن:

P² = a³

P: زمن دوران الكوكب حول الشمس (earth years).

a: متوسط بعد الكوكب عن الشمس (au).