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7.1行星的运动
必修第二册第七章
托勒密
哥白尼
第谷
开普勒
寻找物理之美
地心说
日心说
非简洁性
偏心点
偏心等距点
简洁性
圆的魅力
毕达哥拉斯:
偏重于美的形式的研究
对称性
旋转不变性
最美最高贵:匀速圆周运动
杰出的天文观测家
平庸的理论家
地球
太阳
物理学霸群
第谷
行星轨道必须无例外地由圆周运动构成,否则就不和谐了!
星学之王
第谷
我的观测数据绝没有问题!我把资料发给你,你快找找原因。
开普勒
但是火星运动中,总有8’的角度偏差。
三好学生
开普勒
好吧,我信你,那我去想想办法。
三好学生
星学之王
伯乐
从神学到物理学
失业!
从数学和谐中寻找宇宙的运行规律
日心说
第谷的资料
数学和谐
从圆到椭圆
匀速圆周运动
非圆周运动
近日
远日
开普勒第一定律:所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,
太阳位于椭圆的一个焦点上。
审美标准1:
查阅相关资料,从不同角度分析
行星轨道为什么是椭圆的?
合作探究任务
开普勒和他的火星!
开普勒第二定律:任何一个行星与太阳的连线在相等的时间
内扫过的面积相等。
近日点快
远日点慢
S1
S2
S3
T
非匀速运动
审美标准2:
均匀性
某行星沿椭圆运行,近日点离太阳的距离为a远日点离太阳的距离为b,过远日点时行星的速率为,则过近日点时行星的速率为( )
A.
C.
D.
C.
a
b
C
S
打破了过时的美学传统观念
坚信宇宙存在内在的和谐(上帝的智慧)
数学规律制约
a
T
= k
开普勒第三定律
(同一中心天体)
a2
T2=?
a1
T1
a1=1AU
a2=1.5AU
意义一:经验影响了美学标准(20世纪前)
?
20世纪后
意义二:
天
地
平权
开普勒三大定律
(Three Laws)
椭圆轨道,焦点为太阳
相等时间,面积相等
= k
谢谢!