Fisikako kontzeptuak: Kepler, eremuak eta Newton

Keplerren legeak

J. Kepler izeneko astronomo alemanak higidura planetarioaren legeak ondorioztatu zituen, Tycho Brahe izeneko astronomo daniarrak eginiko behaketa astronomikoetatik abiatuz.

1. legea

Planeta guztiak orbita eliptikoetan higitzen dira, eta Eguzkia elipsearen fokuetako batean dago kokatuta.

2. legea

Planeta eta Eguzkia lotzen dituen lerro zuzenak azalera berdinak zapaltzen ditu denbora-tarte berdinetan.

3. legea

Planetaren higiduraren periodoaren karratua planetatik Eguzkirako batazbesteko distantziaren kuboarekiko zuzenki proportzionala da. Biraketa-periodoaren eta orbitaren erradioaren arteko erlazioa lortzeko, v-ren adierazpidea T-ren adierazpidean ordezkatuko dugu. Lege honi esker, planeten masa kalkula dezakegu, planetek sateliteren bat izanez gero eta satelitearen biraketa-periodoa eta erradio orbitala ezagutuz gero.

Eremu elektrikoaren adierazpen grafikoa

Eremu-lerroak:

• Espazioko puntu bakoitzean, eremu elektrikoaren intentsitate-bektorea eremu-lerroen tangente ukitzailea da, biek norabera berbera dute.
• Eremu-lerroen dentsitatea, hau da, azalera-unitateko lerroekiko perpendikularki jarritako gainazala zeharkatzen duten lerroen kopurua, eremu elektrikoaren moduluaren proportzionala da. Eremu-lerroak zenbat eta estuago egon, eremu elektrikoa hainbat eta bortitzagoa da.

Gainazal ekipotentzialak

Edozein puntutan, gainazal ekipotentzialak eta indar-lerroak elkarren perpendikularrak dira. Eremu elektrikoak karga bat gainazal ekipotentzial bereko puntu batetik bestera eramatean buruturiko lana nulua da. W = q(Va - Vb) = 0. Karga puntual batek, positiboan izan zein negatiboan izan, sorturiko eremuari dagokionez, potentziala kargatik dagoen distantziaren menpekoa da soilik. Beraz, gainazal ekipotentzialak kargan zentraturiko gainazal esferiko zentrokideak dira.

Eremu magnetikoaren adierazpen grafikoa

Indukzio magnetikoaren lerroak eremu magnetikoa nolakoa den ikusarazteko erabiltzen dira.

• Espazioko puntu bakoitzean, indukzio magnetikoko bektorea, B, indukzio-lerroen tangente ukitzailea da, eta lerroen norabera berbera du.
• Eskualde bateko indukzio magnetikoaren lerroen dentsitatea B bektoreak eskualde horretan duen moduluaren proportzionala da.
• Indukzio-lerroek ez dute hasierarik ez amaierarik, lerro itxiak baitira. Imanen indukzio-lerroak honela dira: imanaren ipar polotik irten, kanpoko espazioaldea zeharkatu, hego polotik sartu eta imanaren barrutik igaro.
• Indukzio-lerroek ez digute indar magnetikoen norabidea adierazten. Kontuan izan indar horiek beti direla B bektorearen perpendikularrak.

Newtonen grabitazio unibertsalaren legea

Newtonek grabitazio unibertsalaren legea aurkitu zuen. Planetetan agintzen diren indarrak, Lurra planetan grabitatea dagoen moduan.

• Aipatuko ditugun masa guztiak puntualak izango dira, hau da, puntu batean kontzentratuta egongo dira.
• Masekiko zuzenki proportzionala da.
• Distantziaren karratuarekiko alderantziz proportzionala da.