Leyes de Kepler

por | 23 noviembre, 2016

Kepler fue un científico alemán, nacido en el siglo XVI (año 1571), que formuló las 3 leyes que describen los movimientos de los planetas, y entre ellos los movimientos de la tierra. En el momento que Kepler sacó las 3 leyes, todavía no era conocida la ley de Gravitación de Newton (éste se basó en gran parte en las Leyes de Kepler), y se creía que las órbitas de los planetas eran circulares.

Para la formulación de estas 3 leyes, Kepler se basó en lo conocido hasta la fecha, y en observaciones sobre las distintas posiciones de los planetas. Colaboró con el astrónomo imperial Tycho Brahe. y no fue hasta la muerte de éste que pudo tener acceso a todas las observaciones anteriores.

Las 3 leyes de Kepler son:

 

  • Todos los planetas se desplazan alrededor del Sol describiendo órbitas elípticas. El Sol se encuentra en uno de los focos de la elipse.El conocimiento de que el movimiento de los planetas no era circular sino elíptico, supuso una gran frustración para Kepler, que era un gran creyente y no entendió porque Dios no había elegido una trayectoria simple para los planetas.
  • Una línea dibujada entre un planeta y el sol barre áreas iguales en tiempos iguales.Esta segunda ley corresponde hoy en día a la conservación del momento angular o momento cinético de Newton. A nivel de movimiento de la tierra (y los planetas en general) alrededor del sol es muy interesante, ya que indica que la velocidad en el movimiento de traslación de la tierra alrededor del sol no es constante, sino que es mayor en el afelio (cuanto más cerca está del sol) y menor en el perihelio. Tal vez nos afecte de alguna forma.
  • La tercera ley indica que el cuadrado del periodo orbital de un planeta (tiempo que tarda en dar una vuelta alrededor del Sol), es directamente proporcional al cubo de la longitud del semieje mayor de su órbita elíptica.Responde a la siguiente fórmula:T2/r3 = C.Esta ley fue un descubrimiento espectacular, ya que relacionaba las trayectorias de los planetas entre sí. Es válida también para otros objetos de movimiento gravitacional como sería el movimiento entre la Tierra y la Luna

Leyes Kepler

Validez de las leyes de Kepler

Las leyes de Kepler fueron el punto de partida de las 3 leyes de la mécanica de Newton. Las leyes de Newton a día de hoy siguen siendo válidas para la mecánica clásica, no siendo así para la mecánica atómica, ni para algunas situaciones en el espacio, como sería el movimiento de Mercurio alrededor del sol, o la curvatura de la luz en el espacio. Para esto se desarrolló la relatividad general, para poder responder a algunas de estas cuestiones.

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