行星运动定律

行星运动定律

　　行星，通常指自身不发光，环绕着恒星运转的天体。其公转方向常与所绕恒星的自转方向相同。下面是小编为大家整理的行星运动定律，仅供参考，欢迎阅读。

　　行星运动定律是指行星在宇宙空间绕太阳公转所遵循的定律。由于是德国天文学家开普勒根据丹麦天文学家第谷·布拉赫等人的观测资料和星表，通过他本人的观测和分析后，于1609～1619年先后早归纳提出的，故行星运动定律即指开普勒三定律，被称为“星子之王”的第谷·布拉赫在天体观测方面获得不少成就，死后留下20多年的观测资料和一份精密星表。他的助手开普勒利用了这些观测资料和星表，进行新星表编制。然而工作伊始便遇到了困难，按照正圆轨道来编制火星运行表一直行不通，火星这个“狡猾家伙”总不听指挥，老爱越轨。经过一次次分析计算，开普勒发现，如果火星轨道不是正圆，而是椭圆，那么矛盾不就烟消云散了吗。经过长期细致而复杂计算以后，他终于发现：行星在通过太阳的平面内沿椭圆轨道运行，太阳位于椭圆的一个焦点上。这就是行星运动第一定律，又叫“轨道定律”。

　　当开普勒继续研究时，“诡谲多端”的火星又将他骗了。原来，开普勒和前人都把行星运动当作等速来研究的。他按照这一方法苦苦计算了1年，却仍得不到结果。后来他发现，在椭圆轨道上运行的行星速度不是常数，而是在相等时间内，行星与太阳的联线所扫过的面积相等。这就是行星运动第二定律，又叫“面积定律”。

　　开普勒又经过9年努力，找到了行星运动第三定律：太阳系内所有行星公转周期的平方同行星轨道半长径的立方之比为一常数，这一定律也叫“调和定律”。

　　拓展阅读

　　行星运动定律由来

　　开普勒第三定律也叫行星运动定律。开普勒第三定律的常见表述是：绕以太阳为焦点的椭圆轨道运行的所有行星，其各自椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个常量。

　　德国天文学家约翰尼斯·开普勒根据丹麦天文学家第谷·布拉赫等人的观测资料和星表，通过开普勒本人的观测和分析后，于1609年在他出版的《新天文学》上发表了关于行星运动的前两条定律，又于1618年，在《宇宙谐和论》提出了第三条定律。

　　开普勒第三定律为经典力学的建立、牛顿的万有引力定律的'发现，都作出重要的提示。

　　发展历史

　　十七世纪初，开普勒根据前人第谷·布拉赫的观测数据，总结出太阳系行星运行规律，并提出行星运动三大定律。这三大定律分别涉及太阳系行星的轨道形状、运行速度以及运行周期，对行星运动的轨道规律进行了说明。

　　1687年，《自然哲学的科学原理》出版。牛顿提出了三大运动定律和万有引力定律。[1]

　　定律内容

　　1. 所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上。

　　2. 对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等。

　　3. 所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。其表达式为：a/T=k，其中a是椭圆的轨道的半长轴，T是行星绕太阳公转的周期，k是一个与行星无关的常量。

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