Un poco de historia
A finales del siglo XVI, el danés Tycho Brahe registró cuidadosas observaciones hechas a simple vista de las posiciones los planetas. Esperaba usar estos datos para verificar su propio modelo de sistema solar, en el cual el Sol orbitaba la Tierra y los otros planetas orbitaban el Sol. Cuando T. Brahe murió en 1601, su colaborador Johanes Kepler empleó los datos acumulados por Brahe para encontrar las trayectorias que seguían los planetas en su recorrido alrededor del Sol.
Leyes de Kepler
A esta labor dedicó 20 años. Kepler resumió su laborioso estudio en las siguientes tres leyes:
1ª. Los planetas se mueven en órbitas elípticas con el Sol en uno de sus focos.
2ª. La línea que une el Sol con los planetas barre áreas iguales en tiempos iguales.
3ª. El cuadrado de período del planeta es proporcional al cubo del semieje mayor de la elipse.
Este applet de Java permite ejercitarte en las leyes de Kepler y aprender un poco más de Física.
Descripción del applet
El círculo rojo del centro representa el Sol.
El círculo amarillo móvil representa a un planeta.
El planeta inicia el movimiento desde el punto marcado por la flecha azul y su velocidad inicial es proporcional a la longitud de esa flecha azul.
Puedes situar el puntero del ratón sobre la flecha azul, pulsa y arrastra para variar las condiciones iniciales. La forma con que responde al cambio es diferente según lo que escojas previamente en el cuadro de texto de la parte superior.
Puedes fijar:
1. la energía cinética y dejar que lo demás cambie.
2. el momento angular y dejar que varíe lo demás.
3. que varíe todo ajustándose automáticamente.
Un "cilck" del botón derecho del ratón suspende la animación, otro "click" la reanuda.
Pulsa sobre reset para limpiar la pantalla. (¡Compara las diferentes trayectorias antes de hacerlo!)
Puedes ejecutar la animación de cuatro maneras diferentes ( Fijando 1ª, 2ª, 3ª ley o la energía).
En la presentación en modo energía o mientras arrastras sobre la flecha azul se ven:
una curva inferior que corresponde a la energía potencial Ep(r)=-GMm/r
las líneas horizontales (rojas) representan la energía total de la partícula.
El periodo de la partícula en movimiento se indica en unidades de tiempo real (compruébalo con tu reloj).
Este applet fue desarrollado por el profesor Fu-Kwan Hwang de la Universidad Nacional de Taiwan.