آسمان ایران

قانون های نیوتن:

قانون نخست:

هر جسمی تمایل دارد حالت خود را نگه دارد. یعنی در حال سکون می ماند و یا به حرکت روی خط راست خود ادامه می دهد، مگر آنکه تحت تاثیر نیرو یا نیروهایی مجبور به تغییر آن حالت شود.

قانون دوم:

 اگر به یک جسم نیرو هایی وارد شود، شتابی می گیرد که با برآنید این نیرو ها نسبت مستقیم دارد و با جرم جسم نسبت وارون دارد:

A=F/m     یا    F= m.a

«البته a  و F  هر دو بردار هستند.»

قانون سوم:

هرگاه جسمی به جسم دیگر نیرو وارد کند، جسم دوم هم به جسم نخست نیرویی هم اندازه ، هم راستا و در خلاف سوی آن وارد می کند. نیروی جسم نخست را کنش و نیروی جسم دوم را واکنش می گوییم.

قانون های کپلر:

قانون نخست:

مسیر گردش همه سیاره ها به گرد خورشید بیضی است که خورشید همیشه یکی از کانون های آن است.

قانون دوم:

خطی که خورشید را به سیاره وصل می کند در زمان های برابر مساحت های برابری را جاروب می کند. یعنی سرعت خطی و فاصله از خورشید رابطه مستقیمی با هم دارند و هر چه سیاره به خورشید نزدیک تر باشد سرعت خطی آن بیشتر است.

در مفاهیم آغازین فیزیک 1 گفتیم که اگر فاصله ی دو کانون به هم بسیار کم باشد بیضی به دایره تبدیل می شود، پس سیاراتی که این ویژگی را دارند،دارای حرکت دایره ای یکنواخت هستند.و سرعت آن ها در تمام مسیر ثابت است.

قانون سوم:

مجذور دوره «P  مقدار زمان لارم برای اینکه یک دور کامل بزند» حرکت سیاره و مکعب فاصله ی میانگین « a=r »   آن از خورشید با هم متناسب هستند، و نسبت آن ها برای تمام سیارات منظومه خورشیدی ثابت است.

P با سال و a با AU «1AU   فاصله متوسط  میان زمین و خورشید است. »  اندازه گیری می شوند. رابطه قانون سوم کپلر برابر است با :

P²=r³     یا    P²/r³=مقدار ثابت

« توضیح 1: در بیشتر کتاب های ایرانی دوره را با T  نمایش می دهند، اما در اینجا دوره یا همان Period با P نمایش داده شده است. همچنین فاصله ی میانگین از خورشید یا همان semi-major axis را با a نشان میدهند اما در اینجا برای اینکه با شتاب که آن را هم با a  نمایش می دهند اشتباه نشود از r استفاده شده است.

توضیح 2: AU همان واحد نجومی است astronomical units »

اکنون اگر قانون مکانیک نیوتن و قانون سوم کپلر را با هم ترکیب کنیم به رابطه ی پایین می رسیم:

P²=4p²r³/(M+m)G

که در آن P دوره و p عدد پی و r فاصله ی میانگین و M و m جرم ها و G ثابت گرانشی است.

persiansky