Tofauti kuu kati ya sheria ya Kepler na Newton ni kwamba sheria ya Kepler inaelezea mwendo wa sayari kuzunguka Jua ilhali sheria za Newton zinaelezea mwendo wa kitu na uhusiano wake na nguvu inayotenda juu yake.
Sheria ya Kepler na sheria za Newton ni muhimu sana katika kemia ya kimwili kuhusu mwendo wa vitu.
Sheria ya Kepler ni nini?
Sheria ya Kepler ni seti ya sheria iliyofafanuliwa na Johannes Kepler (kati ya 1609 na 1619). Sheria hii inaelezea mwendo wa sayari kuzunguka Jua. Seti hii ya sheria ilirekebisha nadharia ya heliocentric ya Nicolaus Copernicus kwa kubadilisha obiti zake za duara na epicycles na trajectories duara. Zaidi ya hayo, inaelezea tofauti za kasi za sayari. Seti hii ya sheria za Kepler ina sheria tatu kama ifuatavyo:
- Mzunguko wa sayari ni duaradufu ambapo Jua liko kwenye mojawapo ya foci mbili.
- Sehemu ya laini inayounganisha sayari na Jua hufagia maeneo sawa katika vipindi sawa vya wakati.
- Mraba wa kipindi cha obiti cha sayari ni sawia na mchemraba wa urefu wa mhimili wa nusu mkuu wa obiti yake.
Kepler alionyesha mizunguko ya duaradufu ya sayari kwa kukokotoa mzunguko wa sayari ya Mihiri. Kwa kutumia hesabu hizi, alidokeza kuwa sayari nyingine katika mfumo wa Jua pia zina mizunguko ya duaradufu. Aidha, sheria ya pili ya sheria za Kepler husaidia katika kuanzisha nadharia kwamba wakati sayari iko karibu na Jua, inaweza kusafiri kwa kasi zaidi kuliko kawaida. Kwa mujibu wa sheria ya tatu ya sheria za Kepler, zaidi ya sayari kutoka kwa Jua, kasi yake ya mzunguko inakuwa polepole na kinyume chake.
Kielelezo 01: Sheria ya Pili ya Kepler
Zaidi ya hayo, Kepler alitumia sheria zake mbili za kwanza katika kukokotoa nafasi ya sayari kama kipengele cha wakati. Mbinu hii ilijumuisha utatuzi wa mlingano wa kupita maumbile unaoitwa mlinganyo wa Kepler. Wakati wa kuzingatia utaratibu wa kukokotoa viwianishi vya polar ya sayari nyeti kama kazi ya wakati huo, inajumuisha hatua tano: kukokotoa mwendo wa wastani, kukokotoa upotovu wa wastani, kukokotoa upotofu wa eccentric, kukokotoa upotovu wa kweli na kukokotoa umbali wa heliocentric.
Sheria ya Newton ni nini?
Sheria za Newton ni seti ya sheria tatu zinazoelezea uhusiano kati ya mwendo wa kitu na nguvu zinazoifanya. Sheria hizi tatu za mwendo zilianzishwa na Isaac Newton mnamo 1687. Alitumia sheria hizi kwa maelezo na uchunguzi wa mwendo wa vitu na mifumo mingi inayoonekana.
Kielelezo 02: Isaac Newton
Sheria tatu ni kama ifuatavyo:
- Sheria ya Kwanza: Kitu ama kinasalia kimepumzika au kinaendelea kusogea kwa kasi isiyobadilika isipokuwa kikitekelezwa na nguvu ya nje.
- Sheria ya Pili: Kasi ya mabadiliko ya mwendo wa kitu ni sawia moja kwa moja na nguvu inayotumika au kwa kitu chenye uzito usiobadilika ambapo nguvu ya wavu inayofanya kazi kwenye kitu ni sawa na uzito wa kitu kinachozidishwa. kwa kuongeza kasi ya kitu hicho.
- Sheria ya Tatu: Kitu kimoja kinapotumia nguvu kwenye kitu cha pili, kitu cha pili hutoa nguvu ambayo ni sawa kwa ukubwa na kinyume katika mwelekeo wa kitu cha kwanza.
La muhimu zaidi, sheria hizi tatu za Newton zilithibitishwa kwa mbinu za majaribio na uchunguzi kwa zaidi ya miaka 200 na huchukuliwa kuwa makadirio bora katika mizani na kasi ya maisha ya kila siku.
Kuna tofauti gani kati ya Kepler na Newton Law?
Tofauti kuu kati ya sheria ya Kepler na Newton ni kwamba sheria ya Kepler inaelezea mwendo wa sayari kuzunguka Jua ilhali sheria za Newton zinaelezea mwendo wa kitu na uhusiano wake na nguvu inayotenda juu yake.
Hapa kuna muhtasari wa tofauti kati ya sheria ya Kepler na Newton.
Muhtasari – Kepler dhidi ya Newton Law
Sheria ya Kepler na sheria za Newton ni muhimu sana katika kemia ya kimwili kuhusu mwendo wa vitu. Tofauti kuu kati ya sheria ya Kepler na Newton ni kwamba sheria ya Kepler inaelezea mwendo wa sayari kuzunguka Jua ilhali sheria za Newton zinaelezea mwendo wa kitu na uhusiano wake na nguvu inayotenda juu yake.
