Prawa Keplera i prędkość kosmiczna
Trzy prawa Keplera opisują ruch planet w Układzie Słonecznym. Według pierwszego prawa planety krążą po orbitach eliptycznych, a Słońce znajduje się w jednym z ognisk tej elipsy. W najdalszym punkcie od Słońca (aphelium) planeta porusza się wolniej niż w punkcie najbliższym (peryhelium).
Drugie prawo mówi, że promień wodzący planety zakreśla w jednakowych przedziałach czasu jednakowe pola. Oznacza to, że planeta porusza się szybciej, gdy jest bliżej Słońca. Trzecie prawo łączy okres obiegu planety z jej odległością od Słońca: stosunek kwadratu okresu obiegu do sześcianu średniej odległości jest stały dla wszystkich planet.
Pierwsza prędkość kosmiczna to prędkość, jaką należy nadać ciału, aby stało się satelitą planety. Można ją obliczyć ze wzoru: v₁ = √(GM/R), gdzie G to stała grawitacji, M to masa planety, a R to promień planety (lub odległość od jej środka). Dla Ziemi wynosi około 7,9 km/s.
Ciekawostka! Prawo powszechnego ciążenia Newtona wyjaśnia, że siła grawitacji działa między dowolnymi dwoma ciałami o masach m₁ i m₂ i wynosi F = G, gdzie r to odległość między nimi. To dzięki temu prawu możemy obliczyć masę Ziemi, znając przyspieszenie ziemskie!
