Klíčový rozdíl mezi Keplerovým a Newtonovým zákonem je ten, že Keplerův zákon popisuje pohyb planet kolem Slunce, zatímco Newtonovy zákony popisují pohyb objektu a jeho vztah k síle, která na něj působí.
Keplerův zákon a Newtonovy zákony jsou velmi důležité ve fyzikální chemii týkající se pohybu objektů.
Co je Keplerov zákon?
Keplerův zákon je soubor zákonů popsaných Johannesem Keplerem (mezi 1609 a 1619). Tento zákon popisuje pohyb planet kolem Slunce. Tento soubor zákonů upravil heliocentrickou teorii Mikuláše Koperníka nahrazením jejích kruhových drah a epicyklů eliptickými trajektoriemi. Navíc vysvětluje změny planetárních rychlostí. Tato sada Keplerových zákonů má tři následující zákony:
- Oběh planety je elipsa, kde je Slunce v jednom ze dvou ohnisek.
- Úsečka spojující planetu a Slunce zametá stejné oblasti ve stejných časových intervalech.
- Kvadrát oběžné doby planety je úměrný třetí mocnině délky hlavní poloosy její oběžné dráhy.
Kepler označil eliptické dráhy planet pomocí výpočtů dráhy planety Mars. Pomocí těchto výpočtů odvodil, že další planety ve sluneční soustavě mají také eliptické dráhy. Druhý zákon Keplerova zákonů navíc pomáhá založit teorii, že když je planeta blíže Slunci, může cestovat rychleji než obvykle. Podle třetího zákona Keplerových zákonů platí, že čím je planeta dále od Slunce, tím nižší je její orbitální rychlost a naopak.
Obrázek 01: Keplerův druhý zákon
Kepler navíc použil své první dva zákony při výpočtu polohy planety jako funkce času. Tato metoda zahrnovala řešení transcendentální rovnice pojmenované jako Keplerova rovnice. Při zvažování postupu výpočtu heliocentrických polárních souřadnic planety jako funkce času zahrnuje pět kroků: výpočet středního pohybu, výpočet střední anomálie, výpočet excentrické anomálie, výpočet skutečné anomálie a výpočet heliocentrické vzdálenosti.
Co je Newtonův zákon?
Newtonovy zákony jsou souborem tří zákonů, které popisují vztah mezi pohybem objektu a silami, které na něj působí. Tyto tři zákony pohybu zavedl Isaac Newton v roce 1687. Tyto zákony použil k vysvětlení a zkoumání pohybu mnoha fyzických objektů a systémů.
Obrázek 02: Isaac Newton
Tři zákony jsou následující:
- První zákon: Předmět buď zůstává v klidu, nebo se pohybuje konstantní rychlostí, pokud na něj nepůsobí vnější síla.
- Druhý zákon: Rychlost změny hybnosti objektu je přímo úměrná použité síle nebo pro objekt s konstantní hmotností, kde se čistá síla působící na objekt rovná hmotnosti objektu, která se vynásobí zrychlením tohoto objektu.
- Třetí zákon: Když jeden objekt působí silou na druhý objekt, druhý objekt působí silou, která je stejně velká a opačná ve směru prvního objektu.
Důležitější je, že tyto tři Newtonovy zákony byly ověřeny experimentálními metodami a pozorováním po dobu více než 200 let a jsou považovány za vynikající aproximace v měřítkách a rychlostech každodenního života.
Jaký je rozdíl mezi Keplerem a Newtonovým zákonem?
Klíčový rozdíl mezi Keplerovým a Newtonovým zákonem je ten, že Keplerův zákon popisuje pohyb planet kolem Slunce, zatímco Newtonovy zákony popisují pohyb objektu a jeho vztah k síle, která na něj působí.
Níže je shrnutí rozdílu mezi Keplerem a Newtonovým zákonem.
Shrnutí – Kepler vs Newtonův zákon
Keplerův zákon a Newtonovy zákony jsou velmi důležité ve fyzikální chemii týkající se pohybu objektů. Klíčový rozdíl mezi Keplerovým a Newtonovým zákonem je ten, že Keplerův zákon popisuje pohyb planet kolem Slunce, zatímco Newtonovy zákony popisují pohyb objektu a jeho vztah k síle, která na něj působí.
