Презентация. Гелоцентрична Система. Закон Кеплера

Скачать презентацию




Геліоцентрична Система. Закони й. Кеплера Виконав учень 11 класу Радченко Павло
 


Геліоцентрична система
 


Геліоцентризм або Геліоцентрична система світу  — вчення в астрономії і філософії, яке ставить Сонце в центр Всесвіту, а навколо нього (точніше, навколо спільного центра мас всієї його системи) обертаються усі тіла. в т.ч. планети і зокрема Земля. Протилежне вчення - геоцентризм. Окремі висловлювання на користь цієї системи містяться у давньогрецького мислителя Аристарха Самоського, середньовічного французького природознавця Орезма, німецького філософа-кардинала пізнього Середньовіччя Миколи Кузанського та інших.
 


Справжнім творцем геліоцентричної картини світу є Микола Коперник, який на початку XVI ст. у своїй праці «Про обертання небесних сфер» (видана у 1543 р.) математично обґрунтував ідею про рух Землі та інших планет навколо Сонця, визначив послідовність розташування планет, обчислив їх відносну віддаленість від Сонця тощо.
 


Вчення Коперника мало велике значення у розвитку природознавства, його ідеї були розвинуті в подальшому у працях Джордано Бруно, Галілео Галілея, Й. Кеплера, І. Ньютона та інших. Зокрема, Коперниківську систему було поточнено: Сонце розташоване у центрі не всього Всесвіту, а лише Сонячної системи. Боротьба вчених за перемогу геліоцентризму, на противагу ідеї геоцентризму в панівній за Середньовіччя теології означала прогрес науки Нового часу в цілому, зумовила її подальший розвиток. Небесні сфери з рукопису Коперника
 



 


Три закони Кеплера
 


Закони Кеплера - три емпіричні залежності, що описують рух планет навколо Сонця. Названо на честь німецького астронома Йоганеса Кеплера, який відкрив їх шляхом аналізу спостережень руху Марса навколо Сонця, здійснених данським астрономом Тихо Браге.
 


Перший закон Всі планети обертаються навколо Сонця еліптичними орбітами, в одному з фокусів яких перебуває Сонце (всі орбіти планет і тіл Сонячної системи мають один спільний фокус, в якому, власне, і розташовано Сонце). Найближча до Сонця точка орбіти називається перигелієм, а найдальша від нього точка — афелієм. Ступінь витягнутості еліпса характеризується його ексцентриситетом. Ексцентриситет дорівнює відношенню відстані фокуса від центра до довжини великої півосі (середньої відстані планети до Сонця). Коли фокуси й центр збігаються, еліпс перетворюється на коло. Орбіти планет — еліпси, які мало відрізняються від кіл; їх ексцентриситети малі. Наприклад, ексцентриситет орбіти Землі е = 0,017.
 


Другий закон Радіус-вектор планети (тіла Сонячної системи) за рівні проміжки часу описує рівновеликі площі. Лінійна швидкість руху планети неоднакова в різних точках її орбіти: що ближча планета до Сонця, то більша її швидкість. Швидкість руху планети у перигелії найбільша, а в афелії — найменша. Однак площа, яку "замітає" радіус-вектор за певний проміжок часу, не залежить від того, в якій частині орбіти перебуває планета. Площа, яку "замітає" радіус вектор за одиницю часу називається секторною (сегментною) швидкістю. Таким чином, другий закон Кеплера кількісно визначає зміну швидкості руху планети орбітою. З погляду класичної механіки, другий закон Кеплера є проявом закону збереження моменту імпульсу.
 


Третій закон Квадрати зоряних періодів обертання планет відносяться, як куби великих півосей їхніх орбіт. На відміну від двох перших законів Кеплера, що стосуються властивостей орбіти кожної окремо взятої планети, третій закон пов'язує властивості орбіт різних планет між собою. Якщо періоди обертання двох планет T1 та T2, а довжини великих півосей їхніх орбіт, відповідно, a1 та a2, то виконується співвідношення:
 


Цей закон Кеплера пов'язує середні відстані планет від Сонця з їхніми зоряними періодами обертання і надає змогу встановити відносні відстані планет від Сонця, інакше кажучи, дає змогу подати великі півосі всіх планетних орбіт в одиницях великої півосі земної орбіти. Велику піввісь земної орбіти взято за астрономічну одиницю відстаней, але її абсолютне значення було визначено пізніше, лише у XVIII столітті. Відношення кубу півосі до квадрата періоду обертання є сталою для всіх планет Сонячної системи і залежить лише від маси Сонця і гравітаційної сталої, як довів пізніше Ньютон: Таким чином, це співвідношення дає можливість «зважити» Сонце.
 


Єжов С. М., Макарець М. В., Романенко О. В. Класична механіка. — К.: ВПЦ "Київський університет", 2008. — 480 с. Українська радянська енциклопедія. В 12-ти томах / За ред. М. Бажана. — 2-ге вид. — К.: Гол. редакція УРЕ, 1974-1985., Том 2, К., 1978, стор. 508 Философский словарь. (за ред. І.Т.Фролова)., М., 1991, стор. 84 (рос.) uk.wikipedia.org Список використаної літератури
 


Дякую за увагу!
 

< <       > >