FÍSICA
1ª SÉRIE
AS LEIS DE KEPLER (II)
AULA 06
OBJETIVO DA AULA
Qual seria sua idade em outro planeta?
PARA INÍCIO DE CONVERSA
Qual foi meu tempo?
Novamente, 365 dias �e 6 horas!
Legal! Continuo ganhando de Marte!
Adaptado → Facebook: @CiênciaEmMemes
Analise a tirinha e, ao sinal do(a) professor(a), responda:
2ª LEI DE KEPLER – LEI DAS ÁREAS
Além das órbitas elípticas dos planetas, Kepler verificou que um planeta se move mais lentamente quando está mais longe do Sol e, mais rápido, à medida que se aproxima.
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Brahe_kepler.jpg
2ª LEI DE KEPLER – LEI DAS ÁREAS
“Um planeta varre áreas iguais em �intervalos de tempos iguais em torno do Sol”.
Essa lei pode ser enunciada da seguinte forma:
https://storage.googleapis.com/novo-blog-wordpress/2021/07/segunda-lei-de-Kepler-areas-1-1024x444.png
No detalhe!
“Um planeta varre áreas iguais em �intervalos de tempos iguais em torno do Sol”.
A1
A2
𝝙t1
𝝙t2
Praticando 1
Conforme a 2ª Lei de Kepler, responda ao sinal do(a) professor(a), as seguintes questões:
A distância da Terra ao Sol é a mesma durante o ano todo? Justifique.
Não, a distância é variável pelo fato da órbita do planeta ser elíptica.
3ª LEI DE KEPLER – LEI DOS PERÍODOS
Por meio dos dados observacionais de seu discípulo Tycho Brahe, Johannes Kepler notou proporcionalidade entre os valores de períodos e os raios dos planetas.
Observe o quadro:
“O quadrado do período da revolução dos planetas em torno do Sol é diretamente proporcional aos cubos dos raios médios de suas órbitas.”
3ª LEI DE KEPLER – LEI DOS PERÍODOS
Assim, tendo por base seus dados experimentais e comparando com às de seu discípulo, Kepler chega a sua 3ª Lei.
Lei que pode ser enunciada da seguinte maneira:
Matematicamente:
T = Período orbital (tempo de translação)
R = raio médio (distância planeta-Sol)
k = constante de proporcionalidade
3ª LEI DE KEPLER – LEI DOS PERÍODOS
Independente da massa do planeta, quanto mais distante ele estiver do Sol, mais tempo levará para completar sua translação.
Em síntese, a terceira Lei de Kepler estabelece que:
ATENÇÃO!
Ainda que seja comumente usada com corpos do Sistema Solar, assim como as outras duas leis, a terceira lei de Kepler também é válida para quaisquer corpos celestes, desde que o corpo central esteja em um referencial em repouso, ou seja, fixo.
https://makeagif.com/gif/3-lei-de-kepler-z0GqQJ
No detalhe!
Praticando 2
De volta ao começo!
Estudante, ao sinal do(a) professor(a), considerando as informações do quadro ao lado, escreva em seu caderno, qual seria sua idade em Mercúrio e Marte.
De volta ao começo!
Resolvendo 3
Obviamente, a resposta depende da idade de cada um!.
Mas a maneira de responder à questão é realizando a divisão da idade da pessoa na Terra pelo período de revolução do planeta.
Por exemplo:
Em Mercúrio, uma pessoa de 10 anos teria:
10 : 0,241 ≅ 41, 5 anos
Em Marte, uma pessoa de 10 anos teria:
10 : 1,881≅ 5,3 anos
Professor, caso tenha alguma sugestão ou elogio para esta aula, acesse: https://forms.gle/ZuC8G4UPYMEdztJy5
Na aula de hoje, compreendemos as leis das áreas e dos períodos dos planetas.
O QUE VIMOS?
GONÇALVES FILHO, Aurélio. Física: interação e tecnologia. Vol. 3. Aurélio Gonçalves Filho, Carlos Toscano. 2ª ed. – São Paulo: Leya, 2016.
HEWITT, Paul G. Fundamentos de Física Conceitual – tradução Trieste Ricci. – Porto Alegre: Bookman, 2009.
MELO, Pâmella Raphaella. "Terceira lei de Kepler"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/deducao-terceira-lei-kepler.htm. Acesso em 15 dez. 2023.
BARRETO F, Benigno. SILVA, Claudio. Física aula por aula: ………. . Física Moderna. 3ª Ed. São Paulo: FTD, 2016.
POLITO, Antony M. M. A Construção da estrutura conceitual da Física Clássica. São Paulo: Editora Livraria da Física, 2016.
REFERÊNCIAS