Wat ontdek die wette van planetêre beweging?

"Kepler se wette" - hierdie frase is bekend aan enigiemand wat belangstel in sterrekunde. Wie is hierdie man? Verband en interafhanklikheid van objektiewe werklikheid wat hy beskryf? Sterrekundige, wiskundige, teoloog, filosoof, wyse man van sy tyd Iogann Kepler (1571-1630) ontdek die wette van beweging van die planete van die sonnestelsel.

begin van die pad

Iogann Kepler, 'n boorling van Weil der Stadt (Duitsland), het in die wêreld in Desember 1571. Swak, met swak sig kind oorwin alles om te wen in hierdie lewe. Bestudeer die seun het in Leon Berg, waar die gesin verhuis. Later het hy na die gevorderde instelling - die Latynse skool aan die basiese beginsels van die taal, wat bedoel is om gebruik te word in toekomstige publikasies leer.

In 1589 gradueer hy van die skool by Maulbronn klooster in die dorp van Adelburg. In 1591 het hy die Universiteit van Tübingen. 'N effektiewe opvoedkundige stelsel is geskep in die nasleep van die bekendstelling van die hertoë van Lutheranisme. Met die hulp van skenkings en beurse vir swak regering probeer om universiteit toetreders, waarvan dit moontlik was om 'n goed opgeleide predikante, in staat om van die verdediging van die nuwe geloof in tye van woedende godsdienstige omstredenheid te opper.

Tydens sy verblyf in die skool was Kepler beïnvloed deur sterrekunde professor Michael Mostlina. Laaste geheim gedeel die menings van idees Copernicus se oor die heliosentriese (Sun in die middel) van die heelal, al is opgelei studente "Ptolemeus" (Aarde in die middel). Deeglike kennis van die idees van die Poolse wetenskaplike gewek groot belangstelling Kepler se in sterrekunde. So die Kopernikaanse teorie het 'n ander proponent, wat persoonlik wou die wette van beweging van die planete om die son te verstaan.

Sonnestelsel - 'n kunswerk

Vreemd genoeg, die een wat later die wette van planetêre beweging ontdek, nie hulself te oorweeg om sterrekundiges deur roeping. Dwarsdeur sy lewe, Kepler het geglo dat die sonnestelsel - 'n kunswerk, oorvol mistieke verskynsels, gedroom om 'n priester. Sy belangstelling in die Kopernikaanse sterrekundige het verduidelik dat voor uit sy eie navorsing gevolgtrekkings, hy het aan verskillende menings te leer.

Tog het die universiteit onderwysers het oor Kepler, as 'n student, het 'n uitstekende gedagte. In 1591, 'n meestersgraad, die wetenskaplike het sy studies voortgesit in teologie. Toe hulle naby aan die voltooiing, het dit bekend geword dat in die Lutherse skool in Graz gesterf professor van wiskunde. Universiteit van Tübingen aanbeveel op die posisie van die talentvolle gegradueerdes in alle opsigte te neem. So, good-bye wette van planetêre beweging?

In die naam van God

22-jarige Johann teësinnig verlate sy oorspronklike roeping om 'n priester te wees, maar nog steeds voortgegaan om die pligte van die wiskunde-onderwyser in Graz. Tydens 'n lesing in die klas beginner onderwyser uitgebeeld hy op die bord 'n paar geometriese vorms met konsentriese sirkels en driehoeke. En dan steek dit gedink dat hierdie syfers verteenwoordig 'n sekere vaste verhouding tussen die groottes van twee sirkels, met dien verstande dat die driehoek gelyksydig. En wat is die verhouding van die grootte van die vierkant tussen die twee gemeenskappe? Die denkproses is besig om momentum.

'N Jaar later, 'n ongewone teoloog gepubliseer sy eerste werk, "The Secret van die Heelal" (1596). In dit, soos uiteengesit hy sy siening oor die kreatiewe geheime van die heelal, gerugsteun deur godsdienstige oortuigings.

Een wat die wette van planetêre beweging, het in die naam van God ontdek. Die onthulling van die wiskundige sin van die heelal, die navorser tot die gevolgtrekking gekom: ses planete is ingesluit in gebiede wat pas tussen die vyf reëlmatige poliëders. Natuurlik, die weergawe wat gebaseer is op die "feit" dat daar slegs 6 van die hemelliggame. Kepler 'n wentelbaan om die Aarde uiteengesit ideale dodecaëder en omvang wat verband hou met die wentelbaan van Mars.

perfekte veelvlakke

Rondom die gebied van Mars wetenskaplike uitgebeeld tetraëder en die gebied, aangrensend wentelbaan Jupiter. Die icosaëder in die gebied van die aarde se baan perfekte "pas" die gebied van Venus. Met die gebruik van die oorblywende spesie van volmaakte veelvlakke van dieselfde gedoen met die res. Wonder bo wonder, die verhouding van die naburige planete wentel voorsien in die nes areas van model Kepler se saamgeval met die berekeninge van Copernicus.

Die opening van die wette van planetêre beweging, met 'n wiskundige gedagtes, die priester staatgemaak hoofsaaklik op die goddelike inspirasie. Hy het geen werklike grondslag vir argument. Die waarde van die verhandeling "Secrets of the Universe" is dat dit die eerste beslissende stap in die rigting van die erkenning van die heliosentriese stelsel van die wêreld, Copernicus uiteengesit.

Aannames teen 'n hoë presisie

In September 1598 is die Protestante in Graz, insluitend Kepler, uit die stad verdryf deur die Rooms-Katolieke leiers. Alhoewel Johann toegelaat om terug te keer, die situasie bly baie gespanne. In die soeke na ondersteuning, het hy na Tiho Brage - wiskundige en sterrekundige by die hof van keiser Rudolf II. Die wetenskaplike is bekend vir sy indrukwekkende versameling van die planeet waarnemings.

Hy het geweet van sy werk "Die geheim van die heelal." Maar toe in 1600 sy skepper na die sterrewag rustige ligging buite die stad van Praag, Brahe, wat betrokke is in 'n hoë-presisie (op die oomblik) studies gekom, begroet sy hom as die skrywer van 'n bepaalde werk, maar nie as sy kollega. Die konfrontasie tussen hulle het tot die dood van die Deense astroloog, wat 'n jaar later plaasgevind het. Na sy vertrek uit die opponent in 'n ander wêreld Kepler toevertrou aan die skatkis van sy waarnemings te bewaak. Hulle het gehelp om die navorser aan die een wat die wette van planetêre beweging om die son ontdek word.

Die pad van Mars

Onlangse studies Braga aan tafels van planetêre beweging te skep nie afgehandel is nie. Alle hoop is gevestig op 'n opvolger. Hy is aangestel keiser wiskundige. Ten spyte van die gespanne verhouding met die oorledene kollega, Kepler was vry om hul eie belange in sterrekunde na te streef. Hy het besluit om sy waarnemings van Mars voort en beskryf hul eie visie van die baan van hierdie planeet.

Johann was seker dat met die opening van 'n komplekse Mars manier die pad van beweging van al die ander kan openbaar "swerwers van die heelal." In teenstelling met die algemene opvatting, is dit nie net gebruik Brahe se waarnemings, 'n geometriese vorm wat pas by die beskrywing te kies. Gister teoloog om pogings op die ontdekking van die fisiese teorie van die beweging "susters woon in 'n vakuum," waaruit ons hul wentelbane kan lei fokus. Na 'n titaniese navorsingswerk was die drie wette van planetêre beweging.

Die eerste wet

I. planetêre wentelbane is ellipse met die son op een van die brandpunte.

Die wet van planetêre beweging in die sonnestelsel gevind dat die planete beweeg in ellipse. Hy verskyn ná agt jaar van berekeninge met behulp van die databasis saamgestel deur Tiho Brage aan die hand van waarnemings van planetêre beweging Mars Stars. Sy werk Johann bekend as die "Nuwe Sterrekunde".

So, volgens die eerste wet van Kepler, enige ellips het twee meetkundige punte genoem brandpunte (fokus in die enkelvoud). Die totale afstand van die planeet om elk van die sentrums van stapels is altyd dieselfde, ongeag van waar die planeet is op die pad van hul beweging. Die belangrikheid van die ontdekking is dat die aanname dat die bane is nie volmaak sirkels (soos in die geosentriese teorie) bring mense na 'n meer akkurate en duidelike begrip van die beeld van die wêreld.

Die tweede wet

II. Die lyn verbind die planeet om die son (posisievektor) van gelyke area oorwin met gereelde tussenposes, terwyl wanneer die planeet beweeg rondom die ellips.

Dit is, in 'n tydperk van tyd, byvoorbeeld, na 30 dae, die planeet oorwin dieselfde gebied, maak nie saak hoe lank jy kies. Dit beweeg vinniger as nader aan die son en stadiger wanneer jy verwyder, maar kom met die immer-veranderende spoed wanneer rondbeweeg sy wentelbaan. Die meeste "ratse" beweging waargeneem by perihelium (die naaste punt aan die son) en die mees "power-wet" -in aphelium (die verste van die son punt). So redeneer die een wat die wette van planetêre beweging ontdek.

Die derde wet

III. Die vierkant van die totale tydperk van orbitaal revolusie (T) is eweredig aan die kubus van die gemiddelde afstand van die planeet om die son (R).

Hierdie beginsel word ook soms genoem die wet van harmonie. Hy vergelyk die orbitaal tydperk en die radius van die planeet wentel. Kepler se ontdekking van die essensie lê in die volgende: die verhouding van die vierkante en derdemagte van periodes beweging die gemiddelde afstand van die son is dieselfde vir elke planeet.

Weereens, die wette van beweging van Kepler planete is gebaseer op uitgebreide waarnemings van ernstige en wiskundig verwerk. Vertoon patrone, is dit nie opgespoor conditioning gebeure. Later, die beroemde ontdekker van universele gravitasie wet , Newton het bewys dat otgadka lê in die fisiese eienskappe van liggame mekaar te trek.

Die skaduwee van my liggaam hier

Ten spyte van sy sukses, Kepler voortdurend gely het finansiële probleme, 'n gebrek aan tyd vir studie reise op soek na plekke om sy godsdienstige oortuigings verdra. 'N paar keer het hy probeer om 'n onderwyspos in Tübingen kry, maar is gesien as 'n verraaier, 'n Protestantse, en geweier.

Iogann Kepler gesterf op 15 November, 1630 van 'n aanval van akute koors. Hy is begrawe in die Protestantse begraafplaas. Die grafskrif van sy wettige seun het geskryf: "Ek gebruik word om die hemel te meet. Nou moet ek die aarde se skaduwee te meet. Ten spyte van die feit dat my siel is in die lug, die skaduwee van my liggaam lê hier. "

Ja, aanvanklik in die gees van die Middeleeue konsepte, geglo wetenskaplikes dat die planete beweeg, want hulle het 'n siel, 'n lewende magie, nie net knoppe van materie. Later het hy besef dat die wetenskaplike benadering is meer geregverdig. Wel, 'n priester en sterrekundige, ontdek die wette van planetêre beweging, eerlik gegaan insig. Maar erken aan jouself, soms lyk dit of deur die wetenskaplike heelal so baie mistici!