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天天头条:开普勒第二定律证明论文 开普勒第二定律证明

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1、开普勒第二定律是这么说的:在相等的时间内,行星与恒星的连线扫过的面积相等。

2、O为恒星,直线AC为行星不受引力时的轨迹。


(资料图片仅供参考)

3、设行星从A到B、从B到C所用的时间间隔Δt相等,A处的时刻为t1,B为t2,C为t3。

4、现在假设行星不受O的引力作用,那么这时扫过的面积SΔABO和SΔBCO相等(等底同高)。

5、现在行星受到引力作用了,因为引力的方向时刻指向恒星,所以在从t1到t3这段 时间里,行星所受的引力的方向的总效果应该沿着BO方向(这需要一点向量的知识)。

6、因此,t3时刻行星的位置C’应该由两个向量相加而得到:向量AC+向量CC’(作CC’平行于BO,因此沿BO方向的向量等价于CC’)。

7、这样,SΔBCO=SΔBC’O(同底等高)。

8、因此,SΔBC’O=SΔABO。

9、因为Δt是任取的,所以在相等的时间内,行星与恒星的连线扫过的面积相等。

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