Põhiline erinevus Kepleri ja Newtoni seaduse vahel on see, et Kepleri seadus kirjeldab planeetide liikumist ümber Päikese, samas kui Newtoni seadused kirjeldavad objekti liikumist ja selle seost sellele mõjuva jõuga.
Kepleri seadus ja Newtoni seadused on füüsikalises keemias objektide liikumise osas väga olulised.
Mis on Kepleri seadus?
Kepleri seadus on Johannes Kepleri (1609–1619) kirjeldatud seaduste kogum. See seadus kirjeldab planeetide liikumist ümber Päikese. See seaduste kogum muutis Nicolaus Copernicuse heliotsentrilist teooriat, asendades selle ringikujulised orbiidid ja epitsüklid elliptiliste trajektooridega. Lisaks selgitab see planeetide kiiruste muutumist. Sellel Kepleri seaduste kogumil on kolm järgmist seadust:
- Planeedi orbiit on ellips, kus Päike asub ühes kahest fookusest.
- Planeedi ja Päikese ühendav sirglõik pühib võrdsete ajavahemike jooksul välja võrdsed alad.
- Planeedi tiirlemisperioodi ruut on võrdeline selle orbiidi poolsuurtelje pikkuse kuubiga.
Kepler näitas planeetide elliptilised orbiidid planeedi Marsi orbiidi arvutustega. Neid arvutusi kasutades järeldas ta, et ka teistel Päikesesüsteemi planeetidel on elliptilised orbiidid. Lisaks aitab Kepleri seaduste teine seadus luua teooria, et kui planeet on Päikesele lähemal, võib see liikuda tavapärasest kiiremini. Kepleri seaduste kolmanda seaduse kohaselt on planeet Päikesest kaugemal, seda aeglasemaks muutub selle orbiidi kiirus ja vastupidi.
Joonis 01: Kepleri teine seadus
Lisaks kasutas Kepler oma kahte esimest seadust planeedi asukoha arvutamisel aja funktsioonina. See meetod hõlmas Kepleri võrrandiks nimetatud transtsendentaalse võrrandi lahendamist. Planeedi heliotsentriliste polaarkoordinaatide kui aja funktsiooni arvutamise protseduur hõlmab viit etappi: keskmise liikumise arvutamine, keskmise anomaalia arvutamine, ekstsentrilise anomaalia arvutamine, tegeliku anomaalia arvutamine ja heliotsentrilise kauguse arvutamine.
Mis on Newtoni seadus?
Newtoni seadused on kolmest seadusest koosnev kogum, mis kirjeldavad seost objekti liikumise ja sellele mõjuvate jõudude vahel. Need kolm liikumisseadust tutvustas Isaac Newton 1687. aastal. Ta kasutas neid seadusi paljude füüsiliste objektide ja süsteemide liikumise selgitamiseks ja uurimiseks.
Joonis 02: Isaac Newton
Kolm seadust on järgmised:
- Esimene seadus: objekt kas jääb puhkeolekusse või jätkab liikumist konstantse kiirusega, kui sellele ei mõju välisjõud.
- Teine seadus: objekti impulsi muutumise kiirus on otseselt võrdeline rakendatava jõuga või konstantse massiga objekti puhul, kus objektile mõjuv netojõud on võrdne objekti massiga, mis korrutatakse selle objekti kiirendusega.
- Kolmas seadus: kui üks objekt avaldab teisele objektile jõudu, avaldab teine objekt jõu, mis on suuruselt võrdne ja esimese objektiga vastupidine.
Veelgi olulisem on see, et neid kolme Newtoni seadust kontrolliti eksperimentaalsete meetodite ja vaatlustega üle 200 aasta ning neid peetakse suurepäraseks ligikaudseks skaala ja igapäevaelu kiiruste puhul.
Mis vahe on Kepleri ja Newtoni seadusel?
Põhiline erinevus Kepleri ja Newtoni seaduse vahel on see, et Kepleri seadus kirjeldab planeetide liikumist ümber Päikese, samas kui Newtoni seadused kirjeldavad objekti liikumist ja selle seost sellele mõjuva jõuga.
Allpool on kokkuvõte Kepleri ja Newtoni seaduse erinevusest.
Kokkuvõte – Kepler vs Newtoni seadus
Kepleri seadus ja Newtoni seadused on füüsikalises keemias objektide liikumise osas väga olulised. Peamine erinevus Kepleri ja Newtoni seaduse vahel on see, et Kepleri seadus kirjeldab planeetide liikumist ümber Päikese, samas kui Newtoni seadused kirjeldavad objekti liikumist ja selle seost sellele mõjuva jõuga.
