تتحدث قوانين كبلر بشكل عام عن دوران الكواكب حول الشمس، والشكل الذي تتمتع به مدارات هذه الكواكب، والمساحة التي يحتلها الكوكب في مداره، والفترة الزمنية التي يحتاجها الكوكب للدوران، وقد قام عالم الفلك كبلر باكتشاف ثلاثة قوانين تتعلق بهذه المواضيع، وتفسر طبيعة دوران الكواكب حول الشمس، حيث يعرف كبلر على أنه عالم فلكي ألماني ولد عام 1571م، وتوفي عام 1630م.[١][٢]
شرح قانون كبلر الأول
فيما يلي شرحٌ لمفهوم قانون كبلر الأول:[٢]
- ينص القانون على أن الكواكب تدور في مدارات تتمتع بشكل إهليلجي، وليس شكلًا دائريًا، أو أي شكل آخر.
- يكون مدار كل الكواكب حول الشمس قطعًا ناقصًا، والشمس موجودة في إحدى بؤرتي هذا القطع.[٣][٤]
- يبدأ الكوكب بالدوران حول الشمس، وتبدأ المسافة بين الكوكب والشمس بالتغير باختلاف مكان الكوكب في المدار.
النص الرياضي لقانون كبلر الأول
- فيما يلي المعادلة الرياضية للقانون الأول وشرحها:[٥][٥]
- يُعرف النص الرياضي لقانون كبلر الأول بالمعادلة التالية: r = a (1 - e^2) / (1 + e cosθ), 0 ≤ e <1
- يعرف الشكل الإهليلجي، أو القطع الناقص على أنه المسار الذي ترسمه نقطة بحيث يكون بُعداها عن نقطتين ثابت، ومتساوٍ.
- يتغير بعد الكوكب عن الشمس بتغير مكانه، ويسمى موقع الكوكب عندما يكون أقرب ما يمكن إلى الشمس بالبعد الحضيضي.
- يسمى بعد الكوكب عندما يكون أبعد ما يمكن عن الشمس بالبعد الأوجي.
- يعرف أيضًا أنه كلما صغر حجم القطع الناقص اقترب شكله من الشكل الدائري، وكلما زاد حجم القطع الناقص اقترب شكله من الشكل الإهليلجي.
- تميل مدارات الكواكب إلى الشكل الدائري، باستثناء كوكب عطارد، وكوكب بلوتو القزم.
شروط تطبيق قوانين كبلر
فيما يلي أهم الشروط التي يجب توافرها من أجل إمكانية تطبيق قوانين كبلر:[٦][٦]
- يجب أن تكون كتلة الجسم المداري صغيرة مقارنة بكتلة الجسم الذي يدور حوله.
- يُطبق على نظام معزول عن الأجسام الضخمة الأخرى.
معلومات أخرى عن قوانين كبلر
فيما يلي أهم المعلومات التي تتعلق بقوانين كبلر:[٧]
- أنشأ كبلر هذه القوانين بشكل خاص لتحديد ماهية، وشكل، وطبيعة مدارات الكواكب حول الشمس.
- استطاع الأشخاص الاستفادة من هذه القوانين عن طريق تطبيقها على مختلف أنواع الأجرام السماوية مثل المذنبات، والنجوم.
- يستطيع الأشخاص تطبيق هذه القوانين على الصواريخ، والأقمار الصناعية المصنوعة من قبل الإنسان.
المراجع
- ↑ "Johannes Kepler", Britannica, Retrieved 16/7/2021. Edited.
- ^ أ ب "Orbits and Kepler's Laws", Solarsystem.nasa, Retrieved 16/7/2021. Edited.
- ↑ "Kepler's laws of planetary motion", Britannica, Retrieved 16/7/2021. Edited.
- ↑ "Kepler's Three Laws", Physicsclassroom, Retrieved 16/7/2021. Edited.
- ^ أ ب سلار الزرقاني (2/11/2017)، "قوانيـــن كبـلر في الحركـة المداريــة"، جامعة بابل ، اطّلع عليه بتاريخ 16/7/2021. بتصرّف.
- ^ أ ب "Kepler's Laws of Planetary Motion", britannica, Retrieved 17/7/2021. Edited.
- ↑ "Applying Kepler's Laws", Brilliant, Retrieved 16/7/2021. Edited.
