物理网博客
开普勒第三定律是什么?
2013.11.18 22:14

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高一物理必修2中,教材在讲解天体运动时,首先引入的开普勒三大运动定律。

在这里,我们把第三定律给同学们做一个介绍。开普勒第三定律(Kepler’s third law of planetary motion)又称周期定律,是指绕以太阳为焦点的椭圆轨道运行的所有行星,其椭圆轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个常量。常用于椭圆轨道的计算。

开普勒第三定律也称调和定律。1619年,开普勒(Kepler)出版了《宇宙的和谐》一书,在书中介绍了第三定律。其中的K只与中心天体有关,与围绕其运动的行星无任何关系。简言之,围绕同一天体运行的行星所计算出来的K相等。

若用R代表椭圆轨道的半长轴,T代表公转周期,则

(R^3)/(T^2)=k=GM/(4π^2)(M为中心天体质量)

比值k是一个与行星无关的常量,只与中心体质量有关, M相同则K值相同.

R1:R2=(T1:T2)^2/3

T1:T2=(R1:R2)^3/2 

第三定律的更精确形式为:T1^2/R1^3(M+m1)=T2^2/R2^3(M+m2)(m1、m2为两个相应的行星质量)

文章由物理网(gaozhongwuli.com)工作组A组整理发布

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