KEPLER YASALARI

KEPLER YASALARI

16 Ekim 2016 0 Yazar: Sercan Yavuz

Kepler yasaları, Alman gökbilimci ve matematikçi Johannes Kepler tarafından oluşturulan ve gezegenlerin yörüngeleri hakkında bilgiler veren 3 adet yasa topluluğudur. Çağının devrimsel yasaları olan Kepler yasaları, Isaac Newton’un 3 yasa hakkında yapmış olduğu deneyler neticesinde doğruluğu ispatlanmıştır.

Kepler yasasının tanımını yaptığımıza göre şimdide yasaların ne olduğu hakkında detaylı bir inceleme yapalım.

BİRİNCİ YASA : ”Her gezegen yıldızının etrafında elips bir yörüngeye sahiptir.”

Kepler’in yaşamış olduğu dönemde astronomi ile ilgilenen insanlar gezegenlerin Güneş etrafında izlemiş olduğu yörüngenin çember şeklinde olduğunu ve bu çember üzerinde Güneş etrafında döndüğünü düşünmekteydiler. Kepler ise bunun aksini düşünerek gezegenlerin Güneş etrafında elips bir yörünge etrafında dolandıkları düşüncesini ortaya koyarak çağının çember yörünge düşüncesine karşı gelmiştir. Şimdi ise gezegenlerin (Kepler’in dediği gibi) eliptik bir yörüngeye sahip olduklarını hepimiz biliyoruz. Eliptik yörüngeye örnek verecek olursak coğrafya dersinde görmüş olduğunuz günöte ve günberi kavramlarının Dünya’nın eliptik yörüngesinden kaynaklı olduğunu söyleyebiliriz.

Her gökcismi eliptik bir yörüngeye sahiptir.

Her gökcismi eliptik bir yörüngeye sahiptir.

İKİNCİ YASA : ”Gezegen eliptik yörüngesinde hangi konumda olursa olsun eşit zaman aralıklarında yörüngesinde eşit alan tarar.”

Bu yasa eşit alanlar yasası olarak da bilinmektedir ve gezegenin bir gün içerisinde eliptik yörüngesinde almış olduğu yolun alanının yörünge düzleminde nerede olursa olsun eşit alanlar olduğunu açıklamaktadır. Konuyu daha anlamlı hale getirecek olursak; gezegenin Güneş’e en uzak konumunda bir gün içerisinde yörüngede almış olduğu yolun taramış olduğu alan ile Güneş’e en yakın olduğu konumda bir gün içerisinde almış olduğu yolun alanının eşit olmasıdır. Çünkü gezegen yörüngesinde Güneş’e en yakın olduğu konumunda uzak konumuna göre daha hızlı hareket eder ve en uzak konumu ile aynı alanı taramak için hızından dolayı alanlarda eşitlenmiş olur.

Gezegenin yıldızına en yakın ve en uzak olduğu konumda eşit zamanda taramış oldukları alan eşittir

Gezegenin yıldızına en yakın ve en uzak olduğu konumda eşit zamanda taramış oldukları alan eşittir

ÜÇÜNCÜ YASA : ”Bir gezegenin yörüngesel periyodunun karesi, dolandığı elipsin ana eksenin küpü ile doğru orantılıdır.”

Bu yasaya göre gezegenin ana eksen uzunluğunun küpü ile (yörüngenin en uzun kısmından geçen en uzun kiriş) gezegenin yörüngesel periyodunun (gezegenin yörüngesi etrafında bir tur atması) karesi ile doğru bir orantıya sahiptir. Konuyu açıklayıcı hale getirecek olursak; bir A gezegeninin Güneş’e olan uzaklığı B gezegenine kıyasla 4 kat daha fazladır. B gezegeni Yıldızının etrafında 1 tur attıkça A gezegeni B gezegeninden 4 kat daha fazla yol katedecektir ve A gezegeni B gezegeninin yörüngesel hızına kıyasla 2 kat daha az yol alacaktır. Son olarak da A gezegeninin yörüngeyi tamamı ile dolanması için geçen süre B gezegenin yörüngeyi tamamlaması için gereken süreden 8 kat daha fazla olacaktır. Yani buradan A gezegeninin tam tur atmak için gereken sürenin karesi ile B gezegeninin tam tur atmak için gerekli olan sürenin küpü eşit çıkacaktır. (8^2=4^3)

Gezegenin ana ekseninin kübü ile periyodunun karesi doğru orantılıdır.

Bize gezegenlerin yörüngeleri hakkında detaylı araştırmalar yapıp astronomi alanında gelişmemizi sağlayan Johannes Kepler’e sonsuz teşekkürler.