牛顿的万有引力定律,是从中国明朝的书里抄袭的吗?
开普勒指出行星绕太阳运行是椭圆轨道,从而彻底摆脱了古希腊人“完美圆形轨道”的观念。伽利略开创了把数学定量分析引入了物理学,开始研究运动和力的关系,得以研究运动过程。图片来源:pixabay牛顿整理发展出来了三大运动学定律、万有引力定律,还有今天大学生必学的数学——微积分。这些基于更复杂数学基础之上的力学原理的...
开普勒之前,所有人都是“瞎子”
行星运动三大定律就是开普勒基于第谷的观测数据发现的。开普勒与第谷正在讨论问题首先,根据第谷的观测资料,以及他坚信的哥白尼日心说和毕达哥拉斯数的和谐,开普勒大胆扬弃了不符合观测的传统观念——行星运动轨道一定是圆周。我们现在已经确定行星的运动轨道是椭圆,但是要知道,在16世纪和17世纪初期,椭圆可是被看成扭曲...
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高中物理学课本有讲过,德国天文学家开普勒把老师第谷的天文观测数据进行整理分析,发现了行星运动三定律,比如所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆形的,太阳在椭圆的焦点上;又比如行星靠近太阳时,速度会加快,远离太阳时,速度则会减慢。那什么是从规律中推导原理呢?开普勒虽然总结出行星运动的规律,但至于为什么是这样的...
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所以英国物理学家牛顿在这个基础上提出了力学第二定律和万有引力定律,将行星运动问题归结为一个常微分方程问题,并推导出行星运动三定律。◎从数据中总结规律,开普勒发现了行星运动的科学规律,回答了行星运动是什么样子的。◎从规律中推导原理,牛顿推导出了行星运动的基本原理,则回答了行星运动为什么如此运转。通...
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尽管哥白尼的理论受到了当时宗教权威的激烈反对,但随后开普勒的发现为日心说提供了有力的支持。开普勒通过对天体运动的深入观察,提出了著名的开普勒三大定律,揭示了行星沿椭圆轨道运动的规律,并指出太阳位于这些椭圆的一个焦点上。这些定律不仅证实了日心说的正确性,也为后续的引力理论奠定了基础。
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开普勒原是丹麦天文学家第谷·布拉赫的助手,但这个助手职位仅仅做了不到一年,第谷就逝世了(www.e993.com)2024年7月25日。开普勒非常幸运的获得了第谷长达20多年天文观测的精确数据。他对这些数据进行了仔细的研究,发现了行星沿椭圆轨道运行的现象,并且提出行星运动三定律(即开普勒三大定律),为当时所观测的行星轨道运行的规律做了总结。
AI能为科学研究做什么
以开普勒三定律为例,其中的第一定律(椭圆定律),即“行星绕太阳运行的轨道是椭圆,并且太阳在这个椭圆的一个焦点上”是相对直观的,通过对记录数据的观察基本就可以提出这个假设。但第二定律(面积定律),即“行星和太阳的连线在相等的时间间隔内扫过相等的面积”就不那么直观了,即使是十分仔细的人也需要在灵感的启发...
开普勒行星运动定律:证明
开普勒的第一定律说,行星轨道的形状是一个椭圆形,以太阳为中心。为了证明这一点,让我们从我们的微分方程开始,在中心力,反向平方运动的情况下,确定路径的形状:由初等微分方程可得:通过使用三角恒等式并替换u=1/r和α=L/GMm,我们可以将其重写为:...
开普勒三定律和万有引力定律的几何证明
开普勒(Kepler)从第谷(Tycho)的观测数据中总结出开普勒行星运动三大定律,牛顿(Newton)由此在他的著作《自然哲学的数学原理》中得到有心力必须与距离的平方成反比的万有引力定律,这便是开普勒第一类问题。后来万有引力定律被作为基本定律,约翰内斯·伯努利(JohannesBernoulli)证明在有心引力场中,若力与距离的平方成反比...
教资面试往年试题 |高中物理《开普勒三定律》题本梳理+教案
(三)巩固提高教师让学生思考,开普勒行星运动三定律不仅适用于行星绕太阳的运动,也适用于卫星绕行星的运动。如果一颗人造地球卫星沿椭圆轨道运动,它在离地球最近的位置(近地点)和最远的位置(远地点),哪点的速度比较大?(卫星在近地点速度较大,在远地点速度较小)...