Le Tre Leggi di Keplero spiegate in modo semplice
Nei primi anni del XVII secolo, l’astronomo tedesco Giovanni Keplero (riadattamento di Johannes von Kepler 1571-1630) mostrò, attraverso tre leggi che portano il suo nome (la prima legge di Keplero, la seconda legge di Keplero e la terza legge di Keplero) come i pianeti si muovano attorno al Sole percorrendo orbite ellittiche e con una velocità variabile, che dipende dalla loro posizione sull’orbita.
La prima legge di Keplero
La prima legge di Keplero ha per argomento la forma dell’orbita.
L’orbita descritta da ogni pianeta nel suo moto di rivoluzione è un’ellisse di cui il Sole occupa uno dei fuochi.
La distanza del pianeta dal Sole non è quindi sempre la stessa; il punto in cui il pianeta è più vicino al Sole si chiama perielio, il punto in cui è più distante afelio.
La seconda legge di Keplero
La seconda legge di Keplero stabilisce come varia la velocità di un pianeta mentre si sposta lungo la sua orbita.
Durante il movimento del pianeta, il raggio che unisce il centro del Sole al centro del pianeta stesso (raggio vettore) descrive aree uguali in tempi uguali.
Il pianeta non avrà sempre la stessa velocità: essa è massima al perielio e minima all’afelio.
Come conseguenza della seconda legge di Keplero, nel nostro emisfero la primavera e l’estate (quando il Sole è più lontano) sono sette giorni più lunghe dell’autunno e dell’inverno. Se la Terra percorresse un’orbita perfettamente circolare con una velocità di valore costante, le quattro stagioni avrebbero esattamente la stessa durata.
La terza legge di Keplero
La terza legge di Keplero mette in relazione le distanze dei pianeti dal Sole con i tempi di percorrenza dell’orbita.
Il quadrato del tempo necessario a percorrere l’intera orbita attorno al Sole (periodo di rivoluzione) è proporzionale al cubo della sua distanza media dal Sole.
Quindi, quanto più un pianeta è lontano dal Sole, tanto più tempo impiega a percorrere la sua orbita.
Giovanni Keplero però non riuscì a comprendere quali forze costringessero i pianeti a muoversi secondo queste leggi. Fu Isaac Newton (1642-1727) che, cinquant’anni dopo, le dimostrò enunciando la legge della gravitazione universale.
