ينص قانون كبلر الثاني على :
"يتحرك الكوكب في مداره بحيث يمسح الخط الوهمي
الواصل بينه وبين الشمس مساحات متساوية في أزمنة متساوية "
"يتحرك الكوكب في مداره بحيث يمسح الخط الوهمي
الواصل بينه وبين الشمس مساحات متساوية في أزمنة متساوية "
صورة توضيحية لقانون كبلر الثاني :
يتحرك الكوكب أسرع بالقرب من الشمس، بحيث تكون المساحة المغطاة نفسها
خلال زمن ما كتلك للمسافات الطويلة،
حيث يتحرك الكوكب ببطء. السهم الأخضر يوضح سرعة الكوكب،
والوردي يوضح القوة المبذولة على الكوكب.
كان كبلرفى حاجة إلى طريقة يعرف بها موقع الكوكب فى مداره عند لحظة
معينة ومن هنا ظهر القانون الثانى الذى ينص على أن المتجه نصف القطرى
( وهو الخط الوهمى الواصل بين البؤرة والكوكب ) للمدار البيضاوى
يسبح مساحات متساوية فى أزمنة متساوية ويترتب على ذلك أن تتغير سرعة
الكوكب فى مداره من نقطة لأخرى ، فهو يتحرك أسرع ما كان أقرب للشمس
وأبطأ ما كان أبعد منها .وقد تناول نيوتن هنا القانون بلإيضاح بأنه ليس من
الضرورى أن تتغير القوى عكسياً تبعاً لمربع المسافة ، حيث يسرى القانون
على كل قوى التجاذب بين الجسمين . فالقانون الثانى يعبر عن مبدأ حفظ كمية
الحركة الزاوية ، ولذا يعبر القانون الثانى عن العلاقة بين أزواج الأجسام التى
تربط بينهما قوى نصف قطرية .
معينة ومن هنا ظهر القانون الثانى الذى ينص على أن المتجه نصف القطرى
( وهو الخط الوهمى الواصل بين البؤرة والكوكب ) للمدار البيضاوى
يسبح مساحات متساوية فى أزمنة متساوية ويترتب على ذلك أن تتغير سرعة
الكوكب فى مداره من نقطة لأخرى ، فهو يتحرك أسرع ما كان أقرب للشمس
وأبطأ ما كان أبعد منها .وقد تناول نيوتن هنا القانون بلإيضاح بأنه ليس من
الضرورى أن تتغير القوى عكسياً تبعاً لمربع المسافة ، حيث يسرى القانون
على كل قوى التجاذب بين الجسمين . فالقانون الثانى يعبر عن مبدأ حفظ كمية
الحركة الزاوية ، ولذا يعبر القانون الثانى عن العلاقة بين أزواج الأجسام التى
تربط بينهما قوى نصف قطرية .
وللفهم القانون الثاني، يمكننا تخيل كوكب يستغرق يوماً للانتقال إلى ومن النقطه كذا إلى النقطه كذا من نقطة A إلى نقطة B.الخطوط من الشمس إلى النقاط A وB، تشكل مع مدار الكوكب مساحة مثلثية. نفس المساحة سيتم تغطيتها كل يوم بغض النظر عن موقع الكوكب على المسار. لما كان القانون الأول ينص على أن الكوكب يتبع مسار قطع ناقص، سيكون الكوكب على مسافات مختلفة من الشمس عند أجزاء مختلفة في المدار. لذلك يلزم الكوكب أن يتحرك على نحو أسرع كلما اقترب من الشمس حتى يكتسح مساحة متساوية.
قانون كبلر الثاني يكافئ الحقيقة القائلة بأن القوة العمودية على نصف القطر هي صفر. تتناسب السرعة المساحية مع كمية التحرك الزاوي، ولنفس السبب بالتالي، يعتبر قانون كبلر الثاني أيضاً نصاً غير مباشر لمبدأ حفظ الزخم الزاوي. رياضياتياً:
حيث هي "السرعة المساحية".
يعرف هذا القانون أيضاً بقانون المساحات المتساوية. كما يمكن تطبيقه على مقذوفات القطع المكافئ والقطع الزائد.
وهنا ايضا شرح مبسط للقانون الثاني :
المصادر:
الموسوعة الحرة ويكيبيديا
موقع ومنتديات مكشات
بتصرف .
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق