Ключовата разлика между закона на Кеплер и закона на Нютон е, че законът на Кеплер описва движението на планетите около Слънцето, докато законите на Нютон описват движението на обект и връзката му със силата, която действа върху него.
Законът на Кеплер и законите на Нютон са много важни във физическата химия по отношение на движението на обектите.
Какво е Законът на Кеплер?
Законът на Кеплер е набор от закони, описани от Йоханес Кеплер (между 1609 и 1619 г.). Този закон описва движението на планетите около Слънцето. Този набор от закони модифицира хелиоцентричната теория на Николай Коперник, като замени нейните кръгови орбити и епицикли с елиптични траектории. Освен това, той обяснява изменението на планетарните скорости. Този набор от закони на Кеплер има три закона, както следва:
- Орбитата на планетата е елипса, където Слънцето е в един от двата фокуса.
- Сегмент, свързващ планета и Слънцето, помита равни площи за равни интервали от време.
- Квадратът на орбиталния период на една планета е пропорционален на куба от дължината на голямата полуос на нейната орбита.
Кеплер посочи елиптичните орбити на планетите чрез изчисления на орбитата на планетата Марс. Използвайки тези изчисления, той заключи, че други планети в Слънчевата система също имат елиптични орбити. Освен това вторият закон от законите на Кеплер помага при установяването на теорията, че когато една планета е по-близо до Слънцето, тя може да пътува по-бързо от обикновено. Според третия закон от законите на Кеплер, колкото по-далеч е една планета от Слънцето, толкова по-бавна става нейната орбитална скорост и обратно.
Фигура 01: Вторият закон на Кеплер
Освен това Кеплер използва първите си два закона при изчисляването на позицията на планетата като функция на времето. Този метод включва решението на трансцендентно уравнение, наречено уравнението на Кеплер. Когато разглеждаме процедурата за изчисляване на хелиоцентричните полярни координати на планета като функция на времето, тя включва пет стъпки: изчисляване на средното движение, изчисляване на средната аномалия, изчисляване на ексцентричната аномалия, изчисляване на истинската аномалия и изчисляване на хелиоцентричното разстояние.
Какво е законът на Нютон?
Законите на Нютон са набор от три закона, които описват връзката между движението на даден обект и силите, действащи върху него. Тези три закона на движението са въведени от Исак Нютон през 1687 г. Той използва тези закони за обяснение и изследване на движението на много физически обекти и системи.
Фигура 02: Исак Нютон
Трите закона са както следва:
- Първи закон: Един обект или остава в покой, или продължава да се движи с постоянна скорост, освен ако върху него не действа външна сила.
- Втори закон: Скоростта на промяна на импулса на обект е право пропорционална на приложената сила или за обект с постоянна маса, където нетната сила, действаща върху обекта, е равна на масата на обекта, която се умножава от ускорението на този обект.
- Трети закон: Когато един обект упражнява сила върху втори обект, вторият обект упражнява сила, която е равна по големина и противоположна по посока на първия обект.
По-важното е, че тези три закона на Нютон са проверени чрез експериментални методи и наблюдения в продължение на повече от 200 години и се считат за отлични приближения в мащабите и скоростите на ежедневния живот.
Каква е разликата между закона на Кеплер и закона на Нютон?
Ключовата разлика между закона на Кеплер и закона на Нютон е, че законът на Кеплер описва движението на планетите около Слънцето, докато законите на Нютон описват движението на обект и връзката му със силата, която действа върху него.
По-долу е обобщена разликата между закона на Кеплер и закона на Нютон.
Резюме – Кеплер срещу Закона на Нютон
Законът на Кеплер и законите на Нютон са много важни във физическата химия по отношение на движението на обектите. Ключовата разлика между закона на Кеплер и закона на Нютон е, че законът на Кеплер описва движението на планетата около Слънцето, докато законите на Нютон описват движението на обект и връзката му със силата, която действа върху него.