Leis de Kepler

1ª Lei de Kepler – Lei das Órbitas (1609)
De 1601 até 1606, Kepler tentou ajustar várias curvas geométricas aos dados de Tycho sobre as posições de Marte. Finalmente, encontrou uma solução: a elipse.

- A órbita de cada planeta é uma elipse com o Sol em um dos focos.


 2ª Lei de Kepler – Lei das Áreas (1609)
Kepler investigou as velocidades dos planetas e encontrou que o movimento é mais rápido nos pontos da órbita que são mais próximos do Sol.

- O segmento de reta traçado do Sol a qualquer planeta descreve áreas iguais em tempos iguais.


3ª Lei de Kepler – Lei Harmônica (1618)
Kepler estabeleceu está Lei ao observar que planetas com órbitas maiores se movem mais lentamente em torno do Sol.

- O quadrado do período orbital dos planetas é diretamente proporcional ao cubo do semi-eixo maior da sua órbita.

Sendo
P o período sideral do planeta, a o semi-eixo maior da órbita, e K uma constante de proporcionalidade, podemos expressar a 3ª lei como:


Medindo P em anos (o período sideral da Terra), e a em UA , temos então K = 1 e

A 3ª Lei de Kepler para os Planetas do Sistema Solar

Planeta Período de Revolução em trono do Sol (anos) Período de Rotação em trono do próprio eixo Semi-eixo maior (AU) Excentricidade
Mercúrio 0.241 58.6 dias 0.387 0.206
Vênus 0.615 243 dias 0.723 0.007
Terra 1.00 23h 56m 4s 1.00 0.017
Marte 1.88 24h 37m 23s 1.524 0.093
Júpiter 11.86 9h 50m 5.203 0.048
Saturno 29.46 10h 25m 9.54 0.056
Urano 84.01 17h 50m 19.18 0.04
Netuno 164.79 16h 30.07 0.008
Plutão 248.43 6.4 dias 39.44 0.249

obs.: 1 UA= 1.49597870 x 109 km

Aplicativo demonstrando as Lei de Kepler

Kepler aplicou suas leis aos satélites de Júpiter, que Galileo descobriu, e verificou que eles obedeciam às três leis, porém com um valor da constante K diferente na 3ª Lei.  Foi Newton quem resolveu esta questão.

 
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