la rivoluzione del ‘600 in
astronomia
Copernico
Keplero
Newton
Olbers
Nicolò Copernico (1473-1543)
“de rivolutionibus orbium
coelestium” 1°edizione 1543
(idea di Aristarco di Samo)
•L’Universo occupa uno spazio finito
delimitato dalla sfera delle stelle fisse
•Il sole al centro del sistema
•Sole e sfera delle stelle fisse sono immobili
•5 pianeti si muovono attorno al sole
(marcurio, venere, terra, marte giove,
saturno)
•La luna orbita intorno alla terra
•La terra compie un moto di rotazione
intorno ad un asse
Per rendere concorde il suo modello con i dati di Tolomeo,
introduce anch’egli gli epicicli per ogni pianeta, il centro
dei quali coincide con il centro dell’orbita terrestre (in
prossimità del sole)
Come si muovono?
Il fondatore dell’astronomia moderna
Giovanni Keplero (1571-1629)
1° legge
“I pianeti compiono un
orbita ellittica con il
sole in uno dei due
fuochi”
Conseguenze:
•Esistenza di afelio e
perielio
•La distanza solepianeta non è costante
2° legge:
“Il raggio vettore solepianeta spazza aree
uguali in tempi
uguali”
Conseguenze:
•La velocità del
pianeta durante il
moto di rivoluzione
non è costante
•Più veloce in perielio
•Più lento in afelio
Semiasse maggiore D (u.a.)
3° legge
T2 = K X D3
“il rapporto tra il periodo al quadrato e la distanza al cubo di ogni
pianeta è costante”
Perché si muovono?
Isaac Newton (1642-1727)
“If I have seen further it is because I have stood on the shoulders of giants.”
Perché la luna non cade sulla terra?
Se aveva un’orbita quasi circolare intorno alla terra, doveva esserci una forza di
attrazione su di essa che generava,per la 2° legge di Newton, una accelerazione
centripeta.
a = V2/r
a = 4p2 r/t2 (1)
Per la 3°legge di Keplerot2 = r3/K da cui 1/t = k/r3
Sostituisco nella (1)
a = 4p2rK/r3
Semplificando
a = 4p2K/r2
La luna è quindi soggetta ad una Forza = Mluna x a cioè F = Mluna X 4p2K/r2
Ora, 4p2K dipende certamente dalla massa attirante cioè i valori di K sono
proporzionali alle rispettive masse e quindi dipende dalla massa della terra secondo
un fattore diproporzionalità che Newton chiamò G: 4p2K = G x Mterra
F = G x Mterra x Mluna/r2 (legge di gravitazione Universale)
Perché di notte il cielo è buio?
Il paradosso di Olbers (1826)
Se l’Universo è:
•Infinito
•Eterno
•Statico
•Uniformemente riempito di stelle
i
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