Las leyes de Kepler

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Johannes Kepler fue un astrónomo, teólogo y cosmólogo alemán, famoso por sus leyes con las que describió las órbitas elípticas que trazan la Tierra y los demás planetas en torno al Sol. Una de las cosas más notables sobre Kepler, es que para poder formular estas leyes tuvo que deshacerse primero de la idea dominante de que el círculo era la curva “perfecta” con la que describir el cosmos y las órbitas planetarias. Cuando presentó sus leyes, no tenía justificación teórica para ellas, simplemente ofrecían un medio elegante para describir las trayectorias orbitales obtenidas a partir de datos experimentales. Unos 70 años después, Newton demostró que las leyes de Kepler eran consecuencia de su Ley de la Gravitación Universal.

La primera ley de Kepler (Ley de las Órbitas, de 1609), dice que todos los planetas de nuestro sistema solar describen órbitas elípticas en uno de cuyos focos se encuentra el Sol. La segunda ley (Ley de las Áreas, de 1618) muestra que cuando un planeta está lejos del Sol se mueve más despacio que cuando está cerca, de manera que una línea imaginaria que uniera el planeta con el Sol, barrería áreas idénticas en intervalos de tiempos iguales. Con las dos primeras leyes podían calcularse las órbitas y posiciones planetarias con una facilidad y precisión que corroboraban las observaciones. La tercera ley de Kepler (Ley de los Periodos, de 1618) establece que para cualquier planeta, el cuadrado de su periodo orbital es directamente proporcional al cubo de la longitud del semieje mayor de su órbita elíptica. De esta forma, los planetas que están más alejados del Sol tienen años muy largos.

Las leyes de Kepler están entre las primeras leyes científicas formuladas por el ser humano y, al unir física y astronomía, fueron un estímulo para que científicos posteriores intentaran expresar el comportamiento de la realidad a través de fórmulas sencillas.

Fuente: El libro de la Física – Clifford A. Pickover

 

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