Las Tres Leyes de Kepler sobre el Movimiento de los Planetas

En el siglo XVI, el astrónomo polaco Nicolás Copérnico cambió la visión tradicional del movimiento planetario centrado en la Tierra, por uno en el que el Sol está en el centro, con los planetas girando en torno a éste en órbitas circulares. Aunque el modelo de Copérnico estuviese muy cerca de predecir el movimiento planetario correctamente, existían discrepancias. Esto quedó particularmente evidente para el planeta Marte, cuya órbita había sido medida con gran precisión por el astrónomo danés Tycho Brahe.

El problema fue resuelto por el matemático alemán Johannes Kepler, que descubrió que las órbitas planetarias no eran círculos, sino elipses. Kepler describió el movimiento planetario mediante tres leyes. Cada una de estas leyes está ilustrada por una demostración interactiva (applet).

1a Ley: Cada planeta orbita en torno al Sol en una órbita elíptica, con el Sol ocupando uno de los focos de la elipse.

2a Ley: La línea recta que une al Sol con el planeta barre áreas iguales en intervalos de tiempo iguales.

3a Ley: Los cuadrados de los períodos orbitales de los planetas son proporcionales a los cubos de los semi-ejes mayores de las órbitas (P2=ka3).

Las leyes de Kepler no se aplican solamente a los planetas orbitando al Sol, sino a todos los casos en los que un cuerpo celeste orbita a otro bajo la influencia de la gravitación -- lunas orbitando planetas, satélites artificiales orbitando a la Tierra u otros cuerpos del Sistema Solar, e incluso estrellas orbitando a otras estrellas.

Introducción a la Astronomía y la Astrofísica

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