Cum se joacă Ceasul lui Kepler
- Alege o orbită și citește masa centrală, distanțele și eventualele perioade cunoscute de pe fișă.
- Folosește T = 2π·√(r³ ÷ G·M) sau compară două corpuri din jurul aceluiași centru cu T² ∝ r³.
- Scrie răspunsul și apasă Pornește. O perioadă pornește ceasul pentru acel număr de zile; o masă reglează Jupiter; o distanță îl așază pe Marte.
- Dacă ai dreptate, corpul marcat revine exact la semnul de start. Apoi citește graficul: fiecare corp stă pe dreapta T² ∝ r³.
Ce este a treia lege a lui Kepler?
Johannes Kepler a descoperit că, cu cât o planetă este mai departe de Soare, cu atât îi ia mai mult să facă o rotație, cu T² proporțional cu r³. Legea atracției universale a lui Newton explică de ce: pentru o orbită circulară, gravitația furnizează forța centripetă, G·M·m ÷ r² = m·(2π ÷ T)²·r, deci T² = 4π²·r³ ÷ (G·M). Masa corpului de pe orbită se simplifică, iar constanta 4π² ÷ (G·M) este aceeași pentru orice corp din jurul aceluiași centru. Asta îți permite să compari două luni sau două planete printr-un simplu raport, să afli o distanță dintr-o perioadă sau chiar să cântărești o planetă ori o stea din orbita a ceva ce se rotește în jurul ei.
Un model de învățare țintit
Fiecare orbită este un cerc în jurul unui corp central fix, iar corpurile de pe orbită nu se atrag între ele. Orbitele reale sunt ușor eliptice și corpul central se mișcă și el puțin, deci luna siderală măsurată este 27,32 d în loc de 27,45 d. Orbitele încheiate și sfârșitul fiecărei probe sunt calculate exact. Orbitele sunt desenate la scară; timpul pe secundă de ecran este indicat pe desen.