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Parte 2: Historia de la astronomia

Last updated almost 4 years ago
11 questions
Tanto Kepler como Brahe siguieron el modelo copernicano, pero el modelo de las órbitas circulares no explicaba la trayectoria que seguían los planetas en su órbita alrededor del Sol. Este era el enigma que Brahe no había logrado explicar. Kepler examinó los datos de Brahe y estudió específicamente las observaciones que su maestro había hecho sobre la órbita de Marte. Fue así como Kepler advirtió que la única manera de explicar las discrepancias que Brahe había notado era concluir que Marte tenía una órbita elíptica, que era el tipo de órbita que coincidía con las observaciones de Brahe. Gracias a esta información, Kepler publicó en 1609 las primeras dos de las tres leyes del movimiento planetario.
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Cual era el problema del modelo copernicano?

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¿Qué descubrió Kepler sobre la órbita de Marte?

La primera ley de Kepler, conocida como la ley de elipses, establece que la órbita de todo planeta es elíptica y tiene al planeta posicionado en un punto focal y al Sol en el otro. La distancia entre ambos puntos focales es la misma para cualquier otra ubicación a lo largo de la elipse. La excentricidad describe qué tan larga es la elipse. Los círculos tienen excentricidad cero. Kepler descubrió que los planetas tienen órbitas de baja excentricidad, mientras que los cometas y los planetas enanos tienen órbitas de mucha excentricidad. Por ejemplo, la órbita de la Tierra tiene una excentricidad de 0.0167 mientras que la de Plutón es de aproximadamente 0.25
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¿Qué establece la primera ley de Kepler?

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¿Qué describe la excentricidad?

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¿Cuál es la diferencia entre la excentricidad de los planetas y la excentricidad?

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¿Cuál es la excentricidad de la Tierra?

La segunda ley de Kepler se conoce como la ley de las áreas iguales. Antes de Kepler, los astrónomos pensaban que la velocidad de la órbita de un planeta alrededor del Sol se mantenía siempre constante. Sin embargo, esta idea no explicaba las observaciones que Brahe había hecho de Marte. Kepler descubrió que los planetas se mueven más rápido cuando se acercan al Sol y más lento cuando se alejan de él. En consecuencia, Kepler descubrió que la órbita de un planeta cubre la misma área en la misma cantidad de tiempo. Por lo tanto, esta ley establece que a medida que un planeta gira alrededor del Sol, la línea que une al planeta con el Sol cubre áreas iguales en cantidades de tiempo iguales.
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¿Cuál es la diferencia entre la velocidad de los planetas con la distancia del Sol?

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¿Qué establece la segunda ley de Kepler?

La tercera ley de Kepler, conocida como la ley de los períodos, fue publicada en 1619 y establece que la razón del cubo de la distancia promedio al Sol de dos planetas cualquiera equivale a la razón de los cuadrados de los períodos de esos planetas. ¿Qué significa esto? Si elevas al cuadrado el tiempo que tarda un planeta en dar una vuelta completa (1 año para este planeta) y luego divides el resultado por el cubo de su distancia del Sol, obtienes el mismo valor para todos los planetas. Por lo tanto, esto significa que esta razón funciona igual para todos los planetas. Esta ley describe con precisión la distancia y el período de la órbita
de cualquiera de los planetas que giran alrededor del Sol.
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¿Qué establece la tercera ley de Kepler?

Isaac Newton usó la información de Kepler para explicar con precisión de qué manera la fuerza de gravedad generaba el movimiento elíptico de los planetas. La ley de gravedad de Newton proporcionó la evidencia que hacía falta para apoyar la ley de los períodos de Kepler. La ley de Newton establece que la gravedad es universal y que todos los objetos ejercen una atracción gravitacional. Esta atracción depende de la masa de los objetos y de la distancia que existe entre ellos. Estas leyes rigen cualquier movimiento orbital, independientemente de qué objeto lo realice: puede ser tanto planetas como lunas o satélites. Esto es importante, porque el hombre ha lanzado muchos satélites al espacio. Al poder calcular la órbita de los satélites, estos aparatos pueden desempeñar funciones específicas ¡sin toparse entre ellos en mitad del espacio! Gracias al trabajo de estos científicos, hoy sabemos que las órbitas de los objetos orbitales no son círculos perfectos sino elipses.
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¿Cómo Isaac Newton utilizó la información de Kepler?

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¿Cuál es la importancia de las leyes Kepler y Newton?