Các định luật Kepler · Quỹ đạo elip · Mô phỏng 3D tương tác

Phạm vi và hiệu đính mô hình — nên đọc trước

Định luật Kepler mô tả gần đúng chuyển động hai vật quanh cùng một tâm hấp dẫn; với các hành tinh quay quanh Mặt Trời, T²/a³ xấp xỉ không đổi nếu dùng cùng hệ đơn vị, nhưng có hiệu chỉnh do khối lượng hành tinh và nhiễu loạn hấp dẫn. Trái Đất đi nhanh hơn gần cận nhật (đầu tháng 1) và chậm hơn gần viễn nhật (đầu tháng 7). Mùa ở Bắc bán cầu không hình thành do Trái Đất xa Mặt Trời vào mùa đông; trên thực tế thời điểm đó gần cận nhật. Tuy nhiên khoảng cách vẫn tác động đến thông lượng bức xạ. Góc chiếu nắng và độ dài ngày do độ nghiêng trục là nguyên nhân chính của sự thay đổi mùa.

← Về mục lục

KeplerBa định luật

Mô-đun 10 · Kepler's Laws

Kiến thức trọng tâm

Thông số quỹ đạo

Bán trục lớn a (AU) 1.00

Độ lệch tâm e 0.017

Chuyển nhanh hành tinh

Các công thức định luật

① Quỹ đạo elip: r = a(1-e²)/(1+e·cosθ)

② Diện tích quét: dA/dt = const

③ T² / a³ = hằng số

e: độ lệch tâm (0=tròn, 0.999=elip rất dẹt)
a: bán trục lớn (AU)
T: chu kỳ quỹ đạo (năm)
Trái Đất: a=1AU, e=0.0167, T=1 năm

Thông số quỹ đạo

Bán trục lớn a—

Bán trục nhỏ b—

Độ lệch tâm e—

Khoảng cách cận nhật—

Khoảng cách viễn nhật—

Chu kỳ quỹ đạo T—

Vị trí thời gian thực

r hiện tại (AU)—

Tốc độ (tương đối)—

Góc cận điểm thực θ—

T²/a³ của tám hành tinh

Hành tinh	a(AU)	T(yr)	T²/a³
Sao Thủy	0.387	0.241	1.001
Sao Kim	0.723	0.615	1.000
Trái Đất	1.000	1.000	1.000
Sao Hỏa	1.524	1.881	0.999
Sao Mộc	5.203	11.86	0.998
Sao Thổ	9.537	29.46	1.000
Sao Thiên Vương	19.19	84.01	0.999
Sao Hải Vương	30.07	164.8	1.000

Điều bất ngờ

"Mùa đông Trái Đất xa Mặt Trời hơn nên Bắc bán cầu lạnh hơn" —Sai!Vào đầu tháng 1, Trái Đất gần điểm cận nhật (khoảng 1.471 trăm triệu km); đầu tháng 7 gần điểm viễn nhật (khoảng 1.521 trăm triệu km). Mùa đông Bắc bán cầu, Trái Đất thực ragần Mặt Trời hơn! Nhiệt độ nóng lạnh do góc cao Mặt Trời và độ dài ban ngày quyết định, không phải do khoảng cách.