Kľúčový rozdiel medzi Keplerom a Newtonovým zákonom je ten, že Keplerov zákon popisuje pohyb planét okolo Slnka, zatiaľ čo Newtonove zákony popisujú pohyb objektu a jeho vzťah so silou, ktorá naň pôsobí.
Keplerov zákon a Newtonove zákony sú veľmi dôležité vo fyzikálnej chémii týkajúcej sa pohybu predmetov.
Čo je Keplerov zákon?
Keplerov zákon je súbor zákonov opísaných Johannesom Keplerom (v rokoch 1609 až 1619). Tento zákon popisuje pohyb planét okolo Slnka. Tento súbor zákonov upravil heliocentrickú teóriu Mikuláša Koperníka nahradením jej kruhových dráh a epicyklov eliptickými trajektóriami. Okrem toho vysvetľuje zmeny rýchlosti planét. Tento súbor Keplerovych zákonov má tri nasledujúce zákony:
- Obeh planéty je elipsa, kde je Slnko v jednom z dvoch ohnísk.
- Úsečka spájajúca planétu a Slnko zametá rovnaké plochy v rovnakých časových intervaloch.
- Druhá mocnina obežnej doby planéty je úmerná tretej mocnine dĺžky hlavnej poloosi jej obežnej dráhy.
Kepler označil eliptické dráhy planét výpočtami dráhy planéty Mars. Pomocou týchto výpočtov odvodil, že aj iné planéty v slnečnej sústave majú eliptické dráhy. Okrem toho druhý zákon Keplerovho zákona pomáha pri vytváraní teórie, že keď je planéta bližšie k Slnku, môže cestovať rýchlejšie ako zvyčajne. Podľa tretieho zákona Keplerovho zákona platí, že čím je planéta ďalej od Slnka, tým pomalšia je jej orbitálna rýchlosť a naopak.
Obrázok 01: Druhý Keplerov zákon
Kepler navyše použil svoje prvé dva zákony pri výpočte polohy planéty ako funkcie času. Táto metóda zahŕňala riešenie transcendentálnej rovnice pomenovanej ako Keplerova rovnica. Pri zvažovaní postupu výpočtu heliocentrických polárnych súradníc planéty ako funkcie času zahŕňa päť krokov: výpočet stredného pohybu, výpočet strednej anomálie, výpočet excentrickej anomálie, výpočet skutočnej anomálie a výpočet heliocentrickej vzdialenosti.
Čo je Newtonov zákon?
Newtonove zákony sú súborom troch zákonov, ktoré popisujú vzťah medzi pohybom objektu a silami, ktoré naň pôsobia. Tieto tri zákony pohybu zaviedol Isaac Newton v roku 1687. Tieto zákony použil na vysvetlenie a skúmanie pohybu mnohých fyzických objektov a systémov.
Obrázok 02: Isaac Newton
Tieto tri zákony sú nasledovné:
- Prvý zákon: Objekt buď zostáva v pokoji alebo sa pohybuje konštantnou rýchlosťou, pokiaľ naň nepôsobí vonkajšia sila.
- Druhý zákon: Rýchlosť zmeny hybnosti objektu je priamo úmerná použitej sile alebo pre objekt s konštantnou hmotnosťou, kde sa čistá sila pôsobiaca na objekt rovná hmotnosti objektu, ktorá sa vynásobí zrýchlením tohto objektu.
- Tretí zákon: Keď jeden objekt pôsobí silou na druhý objekt, druhý objekt pôsobí silou, ktorá je rovnako veľká a opačná v smere prvého objektu.
Dôležitejšie je, že tieto tri Newtonove zákony boli overené experimentálnymi metódami a pozorovaniami viac ako 200 rokov a považujú sa za vynikajúce aproximácie v mierkach a rýchlostiach každodenného života.
Aký je rozdiel medzi Keplerom a Newtonovým zákonom?
Kľúčový rozdiel medzi Keplerom a Newtonovým zákonom je ten, že Keplerov zákon popisuje pohyb planét okolo Slnka, zatiaľ čo Newtonove zákony popisujú pohyb objektu a jeho vzťah so silou, ktorá naň pôsobí.
Nižšie je zhrnutie rozdielu medzi Keplerom a Newtonovým zákonom.
Zhrnutie – Kepler vs Newtonov zákon
Keplerov zákon a Newtonove zákony sú veľmi dôležité vo fyzikálnej chémii týkajúcej sa pohybu predmetov. Kľúčový rozdiel medzi Keplerovým a Newtonovým zákonom je ten, že Keplerov zákon opisuje pohyb planét okolo Slnka, zatiaľ čo Newtonove zákony opisujú pohyb objektu a jeho vzťah so silou, ktorá naň pôsobí.
