CURCEP 2014

ASTRONOMIA:LEIS DE KEPLER

FÍSICA A

PROF.: BORBA

HISTÓRICO:Foram séculos de observações e estudos sobre as leis que explicam os movimentos dos planetas. Esse estudo começou com os filósofos da Grécia antiga e teve seqüência com  o último astrônomo grego da antiguidade, Cláudio Ptolomeu, que propôs um sistema planetário geocêntrico, que colocava a Terra como o centro do Universo ( final do século II d.C ), sistema aceito durante muitos  séculos.No século XV, o astrônomo polonês Nicolau Copérnico propôs o sistema heliocêntrico em que o Sol ocupava o centro do Universo e as órbitas dos planetas ao seu redor eram circulares.Galileu Galilei (1564-1642) defendeu e aprimorou o Sistema de Copérnico através da utilização de novos instrumentos ópticos e observações astronômicas.Porém foi o astrônomo alemão Johannes Kepler (1571-1630) que, baseado nas inúmeras e minuciosas observações astronômicas de Tycho Brahe (1546-1601) esclareceu de forma definitiva e correta o movimento dos planetas ao redor do Sol através de três leis conhecidas como leis de Kepler.

SISTEMAS GEOCÊNTRICO E HELIOCÊNTRICO

KEPLER:Johannes Kepler (Weil der Stadt, 27 de dezembro de 1571 — Ratisbona, 15 de novembro de 1630) foi um astrônomo, matemático e astrólogo alemão e figura-chave da revolução científica do século XVII. É mais conhecido por ter formulado as três leis fundamentais da mecânica celeste, conhecidas como Leis de Kepler, codificadas por astrônomos posteriores com base em suas obras Astronomia Nova, Harmonices Mundi, e Epítome da Astronomia de Copérnico. Essas obras também forneceram uma das bases para a teoria da gravitação universal de Isaac Newton.Durante sua carreira, Kepler foi professor de matemática em uma escola seminarista em Graz, Áustria, um assistente do astrônomo Tycho Brahe, o matemático imperial do imperador Rodolfo II e de seus dois sucessores, Matias I e Fernando II. Também foi professor de matemática em Linz, Áustria, e conselheiro do general Wallenstein. Adicionalmente, fez um trabalho fundamental no campo da óptica, inventou uma versão melhorada do telescópio refrator (o telescópio de Kepler) e ajudou a legitimar as descobertas telescópicas de seu contemporâneo Galileu Galilei.Kepler viveu numa época em que não havia nenhuma distinção clara entre astronomia e astrologia, mas havia uma forte divisão entre a astronomia (um ramo da matemática dentro das artes liberais) e a física (um ramo da filosofia natural). Kepler também incorporou raciocínios e argumentos religiosos em seu trabalho, motivado pela convicção religiosa de que Deus havia criado o mundo de acordo com um plano inteligível, acessível através da luz natural da razão.2 Kepler descreveu sua nova astronomia como "física celeste",3 como "uma excursão à Metafísica de Aristóteles"4 e como "um suplemento de Sobre o Céu de Aristóteles",5 transformando a antiga tradição da cosmologia física ao tratar a astronomia como parte de uma física matemática universal.

1ª LEI DE KEPLER:

ELIPSE:

2ª LEI DE KEPLER:

“O segmento que une o centro do sol e um planeta varre áreas (A) iguais em intervalo de tempos (∆t) iguais.”

2ª LEI DE KEPLER:

Sejam:A1--- área entre 1,2 e o SolA2--- área entre 3, 4 e o SolDt1--- tempo que o planeta demora para ir de 1 a 2Dt2--- tempo que o planeta demora para ir de 3 a 4 Então:A1/Dt1~A2/Dt2=constante=K Essa constante K depende do planeta e recebe o nome de velocidade areolar

3ª LEI DE KEPLER:

3ª LEI DE KEPLER:

EXERCÍCIOS:

GABARITO: AULA 15