8-a guruh talabasi Ahmadjonova Hamidaxonning Muhandislik fizikasi fanidan tayyorlagan taqdimoti
Kepler qonunlari
Kepler qonunlari
Reja:
Keplerning 1-qonuni
Keplerning 2-qonuni nazariyasi
Keplerning 3- qonuni haqida
Kepler qonunlari haqida umumiy xulosa
Keplerning 1-qonuni
Kepler qonunlari - I. Kepler kashf etgan sayyoralar harakatiga oid 3 ta qonun. I. Keplerning "Yangi astronomiya" (1609) asarida uning 2 qonuni bayon qilingan edi, 3-qonuni 1619-yilda kashf etildi.
1 - qo n u n . Har bir sayyora ellips boʻylab harakatlanadi, uning hamma sayyoralar uchun umumiy boʻlgan fokusida Quyosh yotadi.
2 — qonun. Quyoshdan sayyoraga oʻtkazilgan radius-vektor teng vaqtlar ichida teng yuzalar chizadi. Bu qonun sayyora harakat yoʻlidagi ixtiyoriy nuqtada oladigan tezlikni ifodalaydi. Unga muvofiq sayyoralar Quyoshga yaqin paytida tezroq harakat qiladi.
3-qonun. Sayyoralarning Quyosh atrofida aylanish davri kvadratlarining nisbati ularning quyoshdan oʻrtacha uzoqligi kublari nisbatiga teng
Elliptik orbita boʻylab harakatlanuvchi osmon jismlariga tegishli Keplerning uchinchi qonunini sayyoralar va ularning yoʻldoshlari hamda umumiy massa markazi atrofida elliptik orbitalar boʻylab harakatlanuvchi qoʻshaloq yulduzlarga qoʻllab, bu osmon jismlariga tegishli baʼzi kattaliklarni aniqlash mumkin. Xususan, bu qonun sayyoralarning massalarini Quyosh massasiga nisbatan hisoblashga, shuningdek, kuzatishlar yordamida qoʻshaloq yulduzlardan birining ikkinchisiga nisbatan aylanish davrini aniqlash hamda ularning yillik parallakslarini oʻlchash asosida, ularning umumiy massalarini hisoblashga imkon beradi. Kepler oʻz qonunlari asosida sayyoralarning harakat jadvallarini tuzdi.
Iogann Kepler ajoyib ichki hissiy anglash, intuitsiya egasi bo‘lgan. U butun umri davomida, Quyosh sistemasining qandaydir ajoyib sirli san’at asari ekanligini isbotlashga tirishgan. Avvaliga u Quyosh sistemasi tuzilishini qadimgi yunon geometriyasidan buyon saqlanib kelayotgan besh xil to‘g‘ri ko‘pyoqlar bilan bog‘lab izohlashga urindi. (To‘g‘ri ko‘pyoqlar bu – barcha yoqlari teng yonli muntazam ko‘pburchaklardan iborat bo‘lgan uch o‘lchamli jism bo‘ladi). Kepler zamonasida astronomlar faqat oltita sayyorani bilishar edi va tasavvurga ko‘ra ular, «shaffof sferalar» ichida joylashib harakatlanadi deb qaralardi.
Keplerning 2-qonuni nazariyasi
Keplerning ikkinchi qonuni sayyoraning Quyosh atrofidagi harakat tezligi haqida so‘z yuritadi. Unga ko‘ra, sayyora Quyoshga qancha yaqin kelsa, uning tezligi shunga monand ortadi; elliptik orbita bo‘ylab u Quyoshdan qancha olis ketsa, tezligi ham shunga mos ravishda pasayadi. Bunda, teng vaqt intervallari bo‘yicha, sayyora va Quyoshni tutashtirib turuvchi xayoliy chiziq bilan chegaralangan ellips sektorlarining yuzasi doimo teng bo‘ladi.
Ushbu ikki qonunni yaxshi bilgan holda, istalgan sayyoraning orbitasini aniq hisoblash va istalgan vaqt uchun uning osmonning qayerida joylashishini bilish mumkin. Birinchi va ikkinchi qonunlarda, alohida bir sayyora uchun orbital trayektoriyaning o‘ziga xosliklari haqida gap boradi.
Keplerning 3- qonuni haqida
Keplerning uchinchi qonuni esa sayyoralarning orbitalarini o‘zaro taqqoslash imkonini beradi. Unga ko‘ra, sayyora Quyoshdan qanchalik olisda joylashgan bo‘lsa, uning Quyosh atrofini to‘liq aylanib chiqishi uchun ketadigan vaqti ham shunga monand uzoqroq muddatni egallaydi deyiladi. Ya'ni, sayyora Quyoshdan qancha uzoq bo‘lsa, undagi yil davomiyligi ham shuncha uzun bo‘ladi. Hozirda biz yaxshi bilamizki, bu holat ikki omilga ko‘ra yuzaga keladi.
Keplerning uchinchi qonuni ta’rifi quyidagicha yangraydi: istalgan sayyoraning Quyosh atrofini aylanib chiqish davrining kvadrati, uning elliptik orbitasining katta yarim o‘qi masofasining kubiga proporsional bo‘ladi.
Kepler qonunlari haqida umumiy xulosa
Aytish joizki, Kepler o‘z qonunlarini keltirib chiqarishda, shunchaki faktlarni qayd qilishga asoslangan va kuzatuv natijalarini umumlashtirgan xolos. Ya'ni, u mazkur qonunlarni keltirib chiqarishda qandaydir bir nazariy tayyorgarlik va isbotlashlarga suyanmagan. Masalan, siz undan nima uchun ikkinchi qonunda sayyoraning teng vaqt oraliqlarida kesib o‘tgan sektorlari yuzasi ham o‘zaro teng bo‘ladi? – deb so‘rasangiz, savolingizga ilmiy javob ololmagan bo‘lardingiz.
Keplerning ushbu uchinchi qonuni zamonaviy kosmologiya fanida ham juda katta ahamiyat kasb etadi. Chunonchi, olis galaktikalarni kuzatish asnosida, astrofiziklar, galaktika markazlaridagi vodorod atomlaridan chiqadigan kuchsiz signallarni qayd etishadi. Ushbu nurlanishlar spektridagi Doppler effekti bo‘yicha olimlar galaktika diskining vodorod periferiyasining aylanish tezligini aniqlashadi va bu orqali, galaktikalarning o‘zining burchak tezliklarini topishadi.