La differenza fondamentale tra la legge di Keplero e quella di Newton è che la legge di Keplero descrive il movimento planetario attorno al Sole mentre le leggi di Newton descrivono il movimento di un oggetto e la sua relazione con la forza che agisce su di esso.
La legge di Keplero e le leggi di Newton sono molto importanti nella chimica fisica per quanto riguarda il movimento degli oggetti.
Cos'è la legge di Keplero?
La legge di Keplero è un insieme di leggi descritte da Johannes Keplero (tra il 1609 e il 1619). Questa legge descrive il moto planetario attorno al Sole. Questo insieme di leggi ha modificato la teoria eliocentrica di Niccolò Copernico sostituendo le sue orbite circolari e gli epicicli con traiettorie ellittiche. Inoltre, spiega la variazione delle velocità planetarie. Questo insieme di leggi di Keplero ha tre leggi come segue:
- L'orbita di un pianeta è un'ellisse in cui il Sole si trova in uno dei due fuochi.
- Un segmento di linea che unisce un pianeta e il Sole spazza aree uguali durante intervalli di tempo uguali.
- Il quadrato del periodo orbitale di un pianeta è proporzionale al cubo della lunghezza del semiasse maggiore della sua orbita.
Kepler indicò le orbite ellittiche dei pianeti calcolando l'orbita del pianeta Marte. Usando questi calcoli, ha dedotto che anche altri pianeti del sistema solare hanno orbite ellittiche. Inoltre, la seconda legge delle leggi di Keplero aiuta a stabilire la teoria secondo cui quando un pianeta è più vicino al Sole, può viaggiare più velocemente del solito. Secondo la terza legge delle leggi di Keplero, più un pianeta è lontano dal Sole, più lenta diventa la sua velocità orbitale e viceversa.
Figura 01: Seconda legge di Keplero
Inoltre, Keplero ha usato le sue prime due leggi per calcolare la posizione di un pianeta in funzione del tempo. Questo metodo includeva la soluzione di un'equazione trascendentale chiamata equazione di Keplero. Quando si considera la procedura di calcolo delle coordinate polari eliocentriche di un pianeta in funzione del tempo, comprende cinque passaggi: calcolo del moto medio, calcolo dell'anomalia media, calcolo dell'anomalia eccentrica, calcolo dell'anomalia vera e calcolo della distanza eliocentrica.
Cos'è la legge di Newton?
Le leggi di Newton sono un insieme di tre leggi che descrivono la relazione tra il movimento di un oggetto e le forze che agiscono su di esso. Queste tre leggi del moto furono introdotte da Isaac Newton nel 1687. Ha usato queste leggi per la spiegazione e l'indagine del movimento di molti oggetti e sistemi fisici.
Figura 02: Isaac Newton
Le tre leggi sono le seguenti:
- Prima legge: un oggetto o rimane fermo o continua a muoversi a velocità costante a meno che non venga agito da una forza esterna.
- Seconda legge: la velocità di variazione della quantità di moto di un oggetto è direttamente proporzionale alla forza applicata o per un oggetto con massa costante in cui la forza netta che agisce sull'oggetto è uguale alla massa dell'oggetto che viene moltiplicata dall'accelerazione di quell'oggetto.
- Terza legge: quando un oggetto esercita una forza su un secondo oggetto, il secondo oggetto esercita una forza uguale in grandezza e opposta nella direzione del primo oggetto.
Ancora più importante, queste tre leggi di Newton sono state verificate da metodi sperimentali e osservazioni per oltre 200 anni e sono considerate eccellenti approssimazioni alle scale e alle velocità della vita quotidiana.
Qual è la differenza tra la legge di Keplero e quella di Newton?
La differenza fondamentale tra la legge di Keplero e quella di Newton è che la legge di Keplero descrive il movimento planetario attorno al Sole mentre le leggi di Newton descrivono il movimento di un oggetto e la sua relazione con la forza che agisce su di esso.
Di seguito è riportato un riepilogo della differenza tra la legge di Keplero e quella di Newton.
Riepilogo – Legge di Keplero contro Newton
La legge di Keplero e le leggi di Newton sono molto importanti nella chimica fisica per quanto riguarda il movimento degli oggetti. La differenza chiave tra la legge di Keplero e quella di Newton è quella la legge di Keplero descrive il movimento planetario attorno al Sole mentre le leggi di Newton descrivono il movimento di un oggetto e la sua relazione con la forza che agisce su di esso.
