JoVE Logo

Войдите в систему

14.16 : Kepler's Second Law of Planetary Motion

In the early 17th century, German astronomer and mathematician Johannes Kepler postulated three laws for the motion of planets in the solar system. His first law states that all planets orbit the Sun in an elliptical orbit, with the Sun at one of the ellipse's foci. Therefore, the distance of a planet from the Sun varies throughout its revolution around the Sun.

While in an elliptical orbit, the total energy of the planet is conserved. Therefore, the planet slows down when it is at apogee and speeds up when it is at perigee. These conclusions led Kepler to state his second law, that the radius vector of the planet sweeps out in equal areas in equal time. This means that if a planet takes the same time to travel from A to A1, and then from B to B1, then the areas AF1A1 and BF1B1 are equal, as shown in Figure 1.

Kepler's second law of planetary motion diagram illustrating equal areas in equal time intervals.

Since the area is constant in a given time interval, the planet's sector velocity remains constant. Since the sector velocity is proportional to the planet's angular momentum, Kepler’s second law implies that the angular momentum of a planet in an elliptical orbit is conserved.

This text is adapted from Openstax, University Physics Volume 1, Section 13.5 Kepler’s Laws of Motion.

Теги

Kepler s Second LawPlanetary MotionElliptical OrbitSolar SystemRadius VectorArea ConservationApogeePerigeeSector VelocityAngular MomentumEnergy ConservationJohannes Kepler

Из главы 14:

article

Now Playing

14.16 : Kepler's Second Law of Planetary Motion

Gravitation

4.1K Просмотры

article

14.1 : Тяготение

Gravitation

6.1K Просмотры

article

14.2 : Закон всемирного тяготения Ньютона

Gravitation

12.3K Просмотры

article

14.3 : Гравитация между сферически симметричными массами

Gravitation

818 Просмотры

article

14.4 : Сила тяжести между сферическими телами

Gravitation

8.2K Просмотры

article

14.5 : Координаты приведенной массы: изолированная задача двух тел

Gravitation

1.2K Просмотры

article

14.6 : Ускорение под действием силы тяжести на Земле

Gravitation

10.4K Просмотры

article

14.7 : Ускорение из-за гравитации на других планетах

Gravitation

4.0K Просмотры

article

14.8 : Кажущийся вес и вращение Земли

Gravitation

3.5K Просмотры

article

14.9 : Изменение ускорения из-за гравитации у поверхности Земли

Gravitation

2.3K Просмотры

article

14.10 : Потенциальная энергия под действием гравитации

Gravitation

5.4K Просмотры

article

14.11 : Принцип суперпозиции и гравитационное поле

Gravitation

1.3K Просмотры

article

14.12 : Вторая космическая скорость

Gravitation

5.5K Просмотры

article

14.13 : Круговые орбиты и критическая скорость для спутников

Gravitation

2.8K Просмотры

article

14.14 : Энергия спутника на круговой орбите

Gravitation

2.2K Просмотры

See More

JoVE Logo

Исследования

Образование

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены