Πώς εξαρτάται η τροχιά κάθε πλανήτη από την απόσταση του από τον ήλιο;
Ο πρώτος νόμος του Kepler (νόμος των ελλείψεων):
* Οι πλανήτες περιστρέφουν τον ήλιο σε ελλειπτικά μονοπάτια, με τον ήλιο με ένα επίκεντρο της ελλειπτικής.
* Αυτό σημαίνει ότι η απόσταση μεταξύ ενός πλανήτη και του ήλιου ποικίλλει σε όλη την τροχιά του.
Ο δεύτερος νόμος του Kepler (νόμος των περιοχών):
* Μια γραμμή που συνδέει έναν πλανήτη με τον ήλιο σαρώνει τις ίσες περιοχές σε ίσες χρονικές στιγμές.
* Αυτό σημαίνει ότι ένας πλανήτης κινείται γρηγορότερα όταν είναι πιο κοντά στον ήλιο και πιο αργά όταν είναι πιο μακριά.
Τρίτος νόμος του Kepler (νόμος των περιόδων):
* Το τετράγωνο της τροχιακής περιόδου ενός πλανήτη (ο χρόνος που χρειάζεται για την ολοκλήρωση μιας τροχιάς) είναι ανάλογος προς τον κύβο της μέσης απόστασης του από τον ήλιο.
* Μαθηματικά:t² ∝ r³ (όπου t είναι η τροχιακή περίοδος και r είναι η μέση απόσταση)
Συνοπτικά:
* απόσταση και τροχιακή ταχύτητα: Η τροχιακή ταχύτητα ενός πλανήτη είναι ταχύτερη όταν είναι πιο κοντά στον ήλιο και πιο αργή όταν είναι πιο μακριά. Αυτό οφείλεται στο βαρυτικό έλξη του ήλιου που είναι ισχυρότερη σε στενότερες αποστάσεις.
* απόσταση και περίοδος τροχιάς: Οι πλανήτες μακρύτερα από τον ήλιο χρειάζονται περισσότερο χρόνο για να ολοκληρώσουν μία τροχιά. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι έχουν μεγαλύτερη απόσταση για να ταξιδέψουν και η τροχιακή ταχύτητά τους είναι πιο αργή.
Παράδειγμα:
* Mercury είναι ο πλησιέστερος πλανήτης στον ήλιο και έχει τη συντομότερη τροχιακή περίοδο (88 ημέρες της Γης).
* Ποσειδώνας είναι ο πιο απομακρυσμένος πλανήτης από τον ήλιο και έχει τη μεγαλύτερη τροχιακή περίοδο (165 έτη γης).
Σημείωση: Αυτοί οι νόμοι ισχύουν για όλα τα αντικείμενα που περιστρέφονται γύρω από τον ήλιο, όχι μόνο τους πλανήτες. Βοηθούν επίσης να εξηγήσουν την κίνηση των κομητών, των αστεροειδών και ακόμη και των τεχνητών δορυφόρων.