Nyckelskillnaden mellan Kepler och Newtons lag är att Keplers lag beskriver planetrörelsen runt solen medan Newtonlagar beskriver ett föremåls rörelse och dess förhållande till kraften som verkar på det.
Keplers lag och Newtons lagar är mycket viktiga i fysikalisk kemi när det gäller föremåls rörelse.
Vad är Kepler Law?
Kepler lag är en uppsättning lagar som beskrivs av Johannes Kepler (mellan 1609 och 1619). Denna lag beskriver planetens rörelse runt solen. Denna uppsättning lagar modifierade den heliocentriska teorin om Nicolaus Copernicus genom att ersätta dess cirkulära banor och epicykler med elliptiska banor. Dessutom förklarar det variationen av planethastigheter. Denna uppsättning Keplers lagar har tre lagar enligt följande:
- Planets bana är en ellips där solen befinner sig vid en av de två brännpunkterna.
- Ett linjesegment som förenar en planet och solen sveper ut lika stora ytor under lika tidsintervall.
- Kvadraten på en planets omloppsperiod är proportionell mot kuben av längden på den halvstora axeln i dess omloppsbana.
Kepler angav planeternas elliptiska banor genom beräkningar av planetens Mars omloppsbana. Med hjälp av dessa beräkningar drog han slutsatsen att andra planeter i solsystemet också har elliptiska banor. Dessutom hjälper den andra lagen i Keplers lagar till att etablera teorin att när en planet är närmare solen kan den färdas snabbare än vanligt. Enligt den tredje lagen i Keplers lagar, längre en planet från solen, desto långsammare blir dess omloppshastighet och vice versa.
Figur 01: Keplers andra lag
Dessutom använde Kepler sina två första lagar för att beräkna positionen för en planet som en funktion av tiden. Denna metod inkluderade lösningen av en transcendental ekvation som kallas Keplers ekvation. När man överväger proceduren för att beräkna de heliocentriska polära koordinaterna för en planet som en funktion av tiden, inkluderar den fem steg: beräkning av medelrörelsen, beräkning av medelanomali, beräkning av den excentriska anomali, beräkning av sann anomali och beräkning av det heliocentriska avståndet.
Vad är Newton Law?
Newtons lagar är en uppsättning av tre lagar som beskriver förhållandet mellan ett föremåls rörelse och de krafter som verkar på det. Dessa tre rörelselagar introducerades av Isaac Newton 1687. Han använde dessa lagar för att förklara och undersöka rörelsen hos många fysiska objekt och system.
Figur 02: Isaac Newton
De tre lagarna är följande:
- Första lagen: Ett föremål förblir antingen i vila eller fortsätter att röra sig med en konstant hastighet om det inte påverkas av en yttre kraft.
- Andra lagen: Hastigheten för förändring av rörelsemängd för ett föremål är direkt proportionell mot kraften som appliceras eller för ett föremål med konstant massa där nettokraften som verkar på föremålet är lika med massan av föremålet som multipliceras genom accelerationen av det objektet.
- Tredje lagen: När ett föremål utövar en kraft på ett andra föremål, utövar det andra föremålet en kraft som är lika stor och motsatt i riktningen mot det första föremålet.
Ännu viktigare, dessa tre lagar i Newton har verifierats med experimentella metoder och observationer i över 200 år och anses vara utmärkta approximationer i vardagslivets skalor och hastigheter.
Vad är skillnaden mellan Kepler och Newtons lag?
Nyckelskillnaden mellan Kepler och Newtons lag är att Keplers lag beskriver planetrörelsen runt solen medan Newtonlagar beskriver ett föremåls rörelse och dess förhållande till kraften som verkar på det.
Nedan är en sammanfattning av skillnaden mellan Kepler och Newtons lag.
Sammanfattning – Kepler vs Newton Law
Keplers lag och Newtons lagar är mycket viktiga i fysikalisk kemi när det gäller föremåls rörelse. Den viktigaste skillnaden mellan Kepler och Newtons lag är att Keplers lag beskriver planetrörelsen runt solen medan Newtonlagar beskriver ett föremåls rörelse och dess förhållande till kraften som verkar på det.
