Các ĐỊNH LUẬT KEPLE

GV: Ngô văn Phương

Kieồm tra baứi cuừ
1 2
Caõu hoỷi:

Câu 1:

Phát biểu đònh luật II Newton. Nêu
biểu thức của đònh luật.

Viết công thức tính gia tốc hướng tâm
trong chuyển động tròn đều.

Câu 2:

Phát biểu đònh luật Vạn vật hấp dẫn.

Viết biểu thức đònh luật.


Câu 2: hai chất điểm bất kì hút nhau với một lực
tỉ lệ thuận với tích của hai khối lượng của chúng
và tỉ lệ nghòch với bình phương khoảng cách giữa
chúng
Đáp án:

Câu 1: Gia tốc của một vật tỉ lệ thuận với lực tác dụng
và tỉ lệ nghòch với khối lượng của nó.
=

F
a
m
2
=
ht
v
a
R
1 2
2
=
hd
m m
F G
r




BAØI 35:
GV: HUYØNH THÒ CAÅM NHUNG

CÁC ĐỊNH LUẬT KEPLER
– CHUYỂN ĐỘNG CỦA VỆ TINH
1. Mở đầu.
2. Các đònh luật Kepler.
3. Chứng minh đònh luật Kepler.
4. Bài tập vận dụng.
5. Vệ tinh nhân tạo. Tốc độ vũ trụ.

6. Hình ảnh các hành tinh trong hệ Mặt
Trời.


.MỞ ĐẦU
.MỞ ĐẦU
-Thiên văn học là gì?
-Thiên văn học là gì?
-Các quan điểm: hệ đòa tâm ,hệ nhật tâm
-Các quan điểm: hệ đòa tâm ,hệ nhật tâm
-Kepler đã tìm ra 3 đònh luật nhằm mô tả
-Kepler đã tìm ra 3 đònh luật nhằm mô tả
chuyển động của các hành tinh
chuyển động của các hành tinh



KHÁI NIỆM HỆ NHẬT TÂM
KHÁI NIỆM HỆ NHẬT TÂM


Hệ nhật tâm là hệ mà Mặt Trời là tâm
Hệ nhật tâm là hệ mà Mặt Trời là tâm
của vũ trụ hay Mặt Trời là tâm của các
của vũ trụ hay Mặt Trời là tâm của các
hành tinh quay quanh.
hành tinh quay quanh.

I. CÁC ĐỊNH LUẬT KEPLER:
Định luật I Kepler:

Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỹ
đạo elip mà Mặt Trời là một tiêu điểm.
Các hành tinh nói chung
Các hành tinh nói chung
hay trái đất nói riêng
hay trái đất nói riêng
chuyển động theo quy
chuyển động theo quy
luật nào?
luật nào?

I. CÁC ĐỊNH LUẬT KEPLER:
Định luật I Kepler :
F
1
F
2
M
b
a
O

I. CÁC ĐỊNH LUẬT KEPLER
Định luật II Kepler :
Đoạn thẳng nối Mặt Trời và một hành tinh bất kỳ
quét những diện tích bằng nhau trong những
khoảng thời gian như nhau.
S1
S2
S3

Tỉ số giữa lập phương bán trục lớn và bình
Tỉ số giữa lập phương bán trục lớn và bình
phương chu kì quay là giống nhau cho
phương chu kì quay là giống nhau cho
mọi hành tinh quay quanh Mặt Trời
mọi hành tinh quay quanh Mặt Trời
HAY:
3 2
1 1
2 2
   
=
 ÷  ÷
   
a T
a T
I. CÁC ĐỊNH LUẬT KEPLER
Định luật III
Kepler :
3
3 3
1 2
2 2 2
1 2
...... .........
i
i

a
a a
T T T
= = = =

II.
II.
CHỨNG MINH ĐỊNH
CHỨNG MINH ĐỊNH
LUẬT KEPLER
LUẬT KEPLER


Xét hai hành tinh 1 và 2 của Mặt Trời.
Xét hai hành tinh 1 và 2 của Mặt Trời.
Coi quỹ đạo chuyển động của mỗi hành
Coi quỹ đạo chuyển động của mỗi hành
tinh gần đúng là tròn thì gia tốc hướng
tinh gần đúng là tròn thì gia tốc hướng
tâm là:
tâm là:
2 2 2 2 2
2 2
(2 ) 4
= = = =
v R R
a R
R R T T
ϖ π π

Lực hấp dẫn tác dụng lên hành
Lực hấp dẫn tác dụng lên hành
tinh gây ra gia tốc.
tinh gây ra gia tốc.
p dụng đònh luật II NewTon cho hành tinh 1, ta
có:
1 1 1
F M a
=
HAY:
SUY RA:
3
1
2 2
1
4
T
R M
G
T
π
=
(1)
2
1
1 1
2 2
1 1
4
T

M M
G M R
R T
π
=
Khi hành tinh chuyển
Khi hành tinh chuyển
động xung quanh Mặt
động xung quanh Mặt
Trời thì nó chòu tác dụng
Trời thì nó chòu tác dụng
của lực nào?
của lực nào?

Vì (1) không phụ thuộc vào khối
Vì (1) không phụ thuộc vào khối
lượng của hành tinh nên ta có thể
lượng của hành tinh nên ta có thể
áp dụng cho hành tinh 2, ta có:
áp dụng cho hành tinh 2, ta có:
(2)
3
2
2 2
2
4
T
R M
G
T

π
=
Kết quả trên có phụ
Kết quả trên có phụ
thuộc vào khối lượng các
thuộc vào khối lượng các
hành tinh không?
hành tinh không?
3
1
2 2
1
4
T
R M
G
T
π
=

Nhử vaọy ta coự:
Nhử vaọy ta coự:
(2)
3
2
2 2
2
4
=
T

R M
G
T

3
1
2 2
1
4
=
T
R M
G
T

(1)
Tửứ (1) vaứ (2) suy ra:
3 3
1 2
2 2
1 2
R R
T T
=
Hay chớnh xaực laứ:
3 3
1 2
2 2
1 2
a a

T T
=

IV.BÀI TẬP VẬN DỤNG
IV.BÀI TẬP VẬN DỤNG
BÀI 1:
BÀI 1:


Khoảng cách R
Khoảng cách R
1
1


từ Hoả Tinh tới Mặt
từ Hoả Tinh tới Mặt
Trời lớn hơn 52% khoảng cách R
Trời lớn hơn 52% khoảng cách R
2
2


giữa Trái
giữa Trái
Đất và Mặt Trời.
Đất và Mặt Trời.


Hỏi một năm trên Hoả Tinh bằng bao nhiêu

Hỏi một năm trên Hoả Tinh bằng bao nhiêu
so với một năm trên Trái Đất?
so với một năm trên Trái Đất?