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克卜勒行星運動定律

克卜勒行星運動定律 (Kepler’s Laws of Planetary Motion)
臺中縣常春藤高級中學物理科李品慧老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

克卜勒行星運動定律為描述太陽系各行星運動的三個定律,是天文學與經典物理學的研究內容。這些定律由德國的數學、天文學家克卜勒(Johannes Kepler ,1571–1630)所發現,對任何二物體(恆星與行星、行星與衛星、雙星系統…),如果它們間束縛力只有重力, 而且它們運動的軌道是橢圓或圓,則克卜勒三運動定律是必然的結果。

克卜勒利用第谷(Tycho Brahe, 1546-1601)遺留給他的大量有關行星運動的精確數據,發現了行星運動的規律。克卜勒的理論挑戰亞里斯多德與托勒密的天文物理學,他認為地球是在移動的,且他用橢圓取代過去的正圓軌道,並證明行星的運動速度並非定值。經過近一世紀,牛頓運用他所發明的微積分與萬有引力定律,從數學上直接證明了克卜勒的定律。