天文学的基础定律是啥? 牛顿在天文学方面的成就?
\u5929\u6587\u5b66\u91cc\u4e09\u5927\u5b9a\u5f8b\u725b\u987f\u4e09\u5927\u5b9a\u5f8b\u662f\u529b\u5b66\u5b9a\u5f8b\uff0c\u5b83\u662f\u7814\u7a76\u7ecf\u5178\u529b\u5b66\u7684\u57fa\u7840\u3002
1\u3002\u725b\u987f\u7b2c\u4e00\u5b9a\u5f8b
\uff1a\u4efb\u4f55\u7269\u4f53\u4fdd\u6301\u9759\u6b62\u6216\u5300\u901f\u76f4\u7ebf\u8fd0\u52a8\u72b6\u6001\uff0c\u5e76\u8feb\u4f7f\u5b83\u6539\u53d8\u8fd9\u79cd\u72b6\u6001\uff0c\u76f4\u5230\u5176\u4ed6\u7269\u4f53\u7684\u529b\u3002
\u63cf\u8ff0\uff1a\u5bf9\u8c61\u4f5c\u5300\u901f\u76f4\u7ebf\u8fd0\u52a8\u8d8b\u52bf\u4e00\u76f4\u4fdd\u6301\u9759\u6b62\uff0c\u6240\u4ee5\u7269\u4f53\u8fd0\u52a8\u7684\u72b6\u6001\uff0c\u662f\u7531\u5b83\u7684\u8fd0\u52a8\u901f\u5ea6\uff0c\u6709\u6ca1\u6709\u5916\u529b\u4e0d\u4f1a\u6539\u53d8\u5176\u8fd0\u52a8\u72b6\u6001\u3002\u8fd9\u79cd\u6027\u8d28\u7684\u5bf9\u8c61\u88ab\u79f0\u4e3a\u60ef\u6027\u3002\u725b\u987f\u7b2c\u4e00\u5b9a\u5f8b\uff0c\u4e5f\u88ab\u79f0\u4e3a\u60ef\u6027\u6cd5\u3002\u7b2c\u4e00\u5b9a\u5f8b\u4e5f\u8bf4\u660e\u4e86\u8fd9\u4e2a\u6982\u5ff5\u7684\u529b\u91cf\u3002\u6e05\u6670\u7684\u529b\u91cf\uff0c\u8fd9\u662f\u4e00\u4e2a\u529b\u6765\u6539\u53d8\u7269\u4f53\u7684\u8fd0\u52a8\u72b6\u6001\u7684\u7269\u4f53\u4e4b\u95f4\u7684\u76f8\u4e92\u4f5c\u7528\u3002\u7531\u4e8e\u52a0\u901f\u5ea6\u662f\u4e00\u4e2a\u63cf\u8ff0\u7684\u5bf9\u8c61\u7684\u53d8\u5316\u7684\u8fd0\u52a8\u7684\u72b6\u6001\uff0c\u8fd9\u6837\u7684\u529b\u548c\u52a0\u901f\u5ea6\u76f8\u63a5\u89e6\uff0c\u800c\u4e0d\u662f\u63a5\u89e6\u548c\u901f\u5ea6\u3002\u5728\u65e5\u5e38\u751f\u6d3b\u4e2d\uff0c\u4e0d\u8981\u6ce8\u610f\u8fd9\u70b9\uff0c\u5f80\u5f80\u5bb9\u6613\u4ea7\u751f\u9519\u89c9\u3002
\u6ce8\u610f\uff1a\u725b\u987f\u7b2c\u4e00\u5b9a\u5f8b\u662f\u4e0d\u6210\u7acb\u7684\uff0c\u4e8b\u5b9e\u4e0a\uff0c\u5b83\u53ea\u6709\u5728\u6240\u6709\u53c2\u7167\u7cfb\u4e2d\u624d\u6210\u7acb\u7684\u60ef\u6027\u53c2\u7167\u7cfb\u3002\u901a\u5e38\u60c5\u51b5\u4e0b\uff0c\u725b\u987f\u7b2c\u4e00\u5b9a\u5f8b\u60ef\u6027\u53c2\u8003\u5e27\u4e00\u5e27\u7684\u53c2\u8003\u6807\u51c6\u3002
2\u3002\u725b\u987f\u7b2c\u4e8c\u5b9a\u5f8b
\u5185\u5bb9\uff1a\u5171\u540c\u52a0\u901f\u5ea6\u5728\u5916\u529b\u4f5c\u7528\u4e0b\u7684\u5bf9\u8c61\u7684\u4f5c\u7528\u4ea7\u751f\u7684\u52a0\u901f\u5ea6\u7684\u65b9\u5411\u76f8\u540c\u7684\u65b9\u5411\u4e0a\u5408\u5916\u529b\u7684\u52a0\u901f\u5ea6\u7684\u5927\u5c0f\u6210\u6bd4\u4f8b\u7684\u805a\u5408\u5927\u5c0f\u5916\u529b\u662f\u6210\u53cd\u6bd4\u7684\u5bf9\u8c61\u7684\u60ef\u6027\u8d28\u91cf\u3002\u7684
\u5b9a\u91cf\u63cf\u8ff0\u7684\u529b\u7684\u6548\u679c\uff0c\u7b2c\u4e8c\u5b9a\u5f8b\u7684\u60ef\u6027\u4f53\u7684\u5927\u5c0f\u7684\u5b9a\u91cf\u5ea6\u91cf\u3002\u5b83\u662f\u4e00\u79cd\u77e2\u91cf\u578b\uff0c\u548c\u65f6\u95f4\u7684\u5173\u7cfb\u3002
\u5f3a\u8c03\u5bf9\u8c61\u7684\u5916\u529b\uff0c\u4f1a\u4ea7\u751f\u52a0\u901f\u5ea6\u7684\u72b6\u6001\u6216\u9ad8\u901f\u8fd0\u52a8\u7684\u7269\u4f53\u53ef\u80fd\u4f1a\u6539\u53d8\uff0c\u4f46\u8fd9\u79cd\u6539\u53d8\u662f\u5bf9\u8c61\u672c\u8eab\u7684\u8fd0\u52a8\u72b6\u6001\u6709\u5173\u3002
\u771f\u7a7a\uff0c\u56e0\u4e3a\u6ca1\u6709\u7a7a\u6c14\u963b\u529b\uff0c\u4e0d\u540c\u7684\u5bf9\u8c61\uff0c\u56e0\u4e3a\u53ea\u6709\u901a\u8fc7\u91cd\u529b\uff0c\u65e0\u8bba\u5176\u8d28\u91cf\uff0c\u6709\u76f8\u540c\u7684\u52a0\u901f\u5ea6\u3002\u81ea\u7531\u843d\u4f53\u65f6\uff0c\u5728\u76f8\u540c\u7684\u65f6\u95f4\u95f4\u9694\uff0c\u6539\u53d8\u5b83\u4eec\u7684\u901f\u5ea6\u662f\u76f8\u540c\u7684\u3002
3\u3002
\u5185\u5bb9\u7684\u7b2c\u4e09\u5b9a\u5f8b\u7684\u725b\u987f\uff1a\u5728\u540c\u4e00\u6761\u76f4\u7ebf\u4e0a\u7684\u4e24\u4e2a\u5bf9\u8c61\u4e4b\u95f4\u7684\u4f5c\u7528\u529b\u548c\u53cd\u4f5c\u7528\u529b\uff0c\u5927\u5c0f\u76f8\u7b49\uff0c\u65b9\u5411\u76f8\u53cd\u3002
\u8bf4\u660e\uff1a\u8981\u6539\u53d8\u4e00\u4e2a\u7269\u4f53\u7684\u8fd0\u52a8\u72b6\u6001\uff0c\u5fc5\u987b\u6709\u5176\u4ed6\u7684\u5bf9\u8c61\u548c\u4ea4\u4e92\u3002\u5bf9\u8c61\u4e4b\u95f4\u7684\u76f8\u4e92\u4f5c\u7528\u6240\u4f53\u73b0\u7684\u529b\u91cf\u3002\u5e76\u6307\u51fa\u529b\u662f\u76f8\u4e92\u7684\uff0c\u6709\u4e00\u5b9a\u7684\u4f5c\u7528\uff0c\u5fc5\u987b\u6709\u53cd\u4f5c\u7528\u529b\u3002\u4ed6\u4eec\u7684\u884c\u4e3a\u662f\u5728\u540c\u4e00\u6761\u76f4\u7ebf\u4e0a\uff0c\u5927\u5c0f\u76f8\u7b49\uff0c\u65b9\u5411\u76f8\u53cd\u3002
\u53e6\u5916\u9700\u8981\u6ce8\u610f\u7684\uff1a
\uff081\uff09\u65e0\u52a8\u4f5c\u548c\u53cd\u5e94\u662f\u539f\u53d1\u6027\u548c\u7ee7\u53d1\u6027\u5212\u5206\u3002\u5728\u751f\u4ea7\u8fc7\u7a0b\u4e2d\uff0c\u5728\u540c\u4e00\u65f6\u95f4\u6d88\u5931\u3002
\uff082\uff09\u5bf9\u529b\u662f\u4f5c\u7528\u4e8e\u4e0d\u540c\u7684\u5bf9\u8c61\uff0c\u8fd9\u662f\u4e0d\u53ef\u80fd\u7684\uff0c\u4ee5\u62b5\u6d88\u3002
\uff083\uff09\u5fc5\u987b\u662f\u540c\u51fa\u4e00\u8f99\u7684\u884c\u52a8\u548c\u53cd\u5e94\u529b\u3002
\uff084\uff09\u6709\u4ec0\u4e48\u505a\u7684\u53c2\u7167\u7cfb\u3002\u7684
\u6cd5\uff1a
\u6027\u8d28\u7684\u4efb\u4f55\u4e24\u4e2a\u5bf9\u8c61\u88ab\u5f7c\u6b64\u5438\u5f15\uff0c\u5f15\u529b\u7684\u4e24\u4e2a\u5bf9\u8c61\u7684\u5c3a\u5bf8\u548c\u8d28\u91cf\u7684\u4ea7\u54c1\u6210\u6bd4\u4f8b\u7684\u5e73\u65b9\u6210\u53cd\u6bd4\u7684\u4e24\u4e2a\u5bf9\u8c61\u4e4b\u95f4\u7684\u8ddd\u79bb\u3002
\u4e07\u6709\u5f15\u529b\u5b9a\u5f8b\u7684\u516c\u5f0f\uff1a
F = G * M1M2 /\uff08R * R\uff09\uff08G = 6.67\u00d710 ^-11N\uff1f\u5e73\u65b9\u516c\u5c3a2 /\u5343\u514b^ 2\uff09\u53ef\u4ee5\u88ab\u7406\u89e3\u4e3aF\u7b49\u4e8e\u4e3aR\u7684G\u4e58\u4ee5M1M2\u4f9b\u5e94\u5546\u7684\u5e73\u65b9\u9664\u4ee5
F.\uff1a\u5f15\u529b\u4e24\u4e2a\u5bf9\u8c61\u4e4b\u95f4
?\uff1a\u4e07\u6709\u5f15\u529b\u5e38\u6570
M1\uff1a\u8d28\u91cf
\u5bf9\u8c611\u5e73\u65b9\u7c73\u5bf9\u8c61\u7684\u8d28\u91cf
R\uff1a\u4e24\u4e2a\u7269\u4f53\u4e4b\u95f4\u7684\u8ddd\u79bb
\u6309\u7167\u56fd\u9645\u5355\u4f4d\u5236\u4e2d\uff0cF\u5355\u5143\u725b\u987f\uff08 N\uff09\uff0cM1\u548cM2\uff08\u516c\u65a4\uff09\uff08\u516c\u65a4\uff09\uff0c\u5355\u4f4d\u4e3a\u7c73\uff08m\uff09\u7684R\uff0c\u5e38\u6570G\u662f\u7ea6\u7b49\u4e8e6.67\u00d710-11 N\u5e73\u65b9\u7c73KG-2\uff08\u6bcf\u516c\u65a4\u725b\u987f\u7c73\u7684\u5e73\u65b9\uff09\u7684\u5e73\u65b9\u3002
\u603b\u662f\u53ef\u4ee5\u770b\u51fa\u6392\u65a5\u529bF\u4e0d\u5b58\u5728\uff0c\u8fd9\u610f\u5473\u7740\u51c0\u52a0\u901f\u529b\u662f\u7edd\u5bf9\u7684\u3002 \uff08\u6b64\u7b26\u53f7\u7ea6\u5b9a\u517c\u5bb9\u4e0e\u5e93\u4ed1\u5b9a\u5f8b\uff0c\u7edd\u5bf9\u529b\u91cf\u548c\u5e93\u4ed1\u5b9a\u5f8b\u7684\u4e24\u4e2a\u7535\u5b50\u4e4b\u95f4\u7684\u6392\u65a5\u529b\u3002\uff09
\u610f\u4e49\uff1a
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\u4e07\u6709\u5f15\u529b\u5b9a\u5f8b\u63ed\u793a\u4e86\u5929\u4f53\u8fd0\u52a8\u7684\u89c4\u5f8b\u6709\u7740\u5e7f\u6cdb\u7684\u5e94\u7528\u5929\u6587\u5b66\u548c\u7a7a\u95f4\u8ba1\u7b97\u3002\u5b83\u63d0\u4f9b\u4e86\u4e00\u4e2a\u8ba1\u7b97\u65b9\u6cd5\u7684\u5b9e\u9645\u5929\u6587\u89c2\u6d4b\u503c\u53ef\u4ee5\u662f\u53ea\u662f\u4e00\u4e9b\u610f\u89c1\u53ef\u4ee5\u8ba1\u7b97\u5929\u4f53\u5bf9\u8c61\u8f68\u9053\u7684\u957f\u671f\u7ecf\u8425\uff0c\u79d1\u5b66\u53f2\u7684\u8fd0\u52a8\uff0cHalley\u7684\u5f57\u661f\uff0c\u6d77\u738b\u661f\uff0c\u51a5\u738b\u661f\u7684\u53d1\u73b0\uff0c\u90fd\u53d6\u5f97\u91cd\u5927\u6210\u5c31\u4e2d\u7684\u5e94\u7528\u6cd5\u5f8b\u7684\u91cd\u5fc3\u4f8b\u5b50\u3002\u7684\u91cd\u5fc3\uff0c\u5f00\u666e\u52d2\u7b2c\u4e09\u5b9a\u5f8b\u7684\u516c\u5f0f\u8fd8\u53ef\u4ee5\u8ba1\u7b97\u4e0d\u80fd\u76f4\u63a5\u6d4b\u91cf\u592a\u9633\uff0c\u5730\u7403\u548c\u5176\u4ed6\u5929\u4f53\u7684\u8d28\u91cf\u3002\u725b\u987f\u4e5f\u89e3\u91ca\u4e86\u7531\u6708\u7403\u548c\u592a\u9633\u7684\u5f15\u529b\u5f15\u8d77\u7684\u6f6e\u6c50\u73b0\u8c61\u3002\u4ed6\u6839\u636e\u91cd\u529b\u6cd5\u548c\u5176\u4ed6\u6cd5\u5f8b\u7684\u529b\u5b66\uff0c\u5730\u7403\u4e24\u6781\u6241\u5e73\u5f62\u72b6\u7684\u539f\u56e0\u548c\u5730\u8f74\u7684\u8fd0\u52a8\u7684\u590d\u6742\u6027\uff0c\u8fd8\u4ecb\u7ecd\u4e86\u6210\u529f\u3002
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开普勒在1609年发表了关于行星运动的两条定律:
开普勒第一定律(椭圆定律):每一行星沿一个椭圆轨道环绕太阳,而太阳则处在椭圆的一个焦点中。
开普勒第二定律(面积定律):从太阳到行星所联接的直线在相等时间内扫过同等的面积。
用公式表示为:SAB=SCD=SEK
1609年,这两条定律发表在他出版的《新天文学》上。
1618年,开普勒又发现了第三条定律:
开普勒第三定律(调和定律):行星绕日一圈时间的平方和行星各自离日的平均距离的立方成正比。
用公式表示为:a3/T2=K
a=行星公转轨道半长轴
T=行星公转周期
K=常数
1619年,他出版了《宇宙的和谐》一书,介绍了第三定律,他写道:
认识到这一真理,这是超出我的最美好的期望的。大局已定,这本书是写出来了,可能当代有人阅读,也可能是供后人阅读的。它很可能要等一个世纪才有信奉者一样,这一点我不管了。
开普勒发现的行星运动定律改变了整个天文学,彻底摧毁了托勒密复杂的宇宙体系,完善并简化了哥白尼的日心说。开普勒定律为伊萨克·牛顿发现万有引力定律奠定了基础。
牛顿万有引力定律;公式:F=GMm/(r平方)
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