שְׁאֵלָה:
מאילו נתונים הביא קפלר את חוקיו?
Jack M
2014-10-29 04:45:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

זה ידוע היטב שקפלר עיבד את חוקיו על ידי התאמת עקומות לנתונים של טיכו ברהה על מסלולי כוכבי הלכת בשמים. מה ה היו הנתונים האלה? איך מתעדים את מסלול כוכב הלכת דרך השמים? זוג זוויות שנמדדו מנקודת התייחסות כלשהי? איזו נקודת ייחוס - צריח באופק? כמו כן, כיצד טיכו ברהה שמר על זמן מדויק מספיק כדי לדעת שהוא מקליט את מיקום כדור הארץ במרווחי זמן שווים?

יותר מדי שאלות. שלם ויתפוס מקום רב. מדוע שלא תתחיל קודם עם ויקיפדיה?
@Alexandre: כן עניתי לצד הבראה. אני חושב שאפשר להכניס את הצד של קפלר לשאלה אחרת - ראוי לתשובה נפרדת.
הסרתי את "צד קפלר" מהשאלה.
@Jack M: לדעתי, לתשובה מדויקת לשאלות מה מדד ברה ואיך בדיוק אחד רשם את מסלול כדור הארץ בשמים באותה תקופה ייקח יותר מדי זמן לענות :-)
ללא קואורדינטות, ללא התאמת עקומות. אכן ידוע.
שתיים תשובות:
winwaed
2014-10-29 05:37:22 UTC
view on stackexchange narkive permalink

כיום, קואורדינטות שמיים נמדדות כ"עלייה ימנית "(RA) וסטייה. אלה דומים לקואורדינטות הזוויתיות בהן אנו משתמשים לפני השטח של כדור הארץ, אך נמדדים בכדור השמימי ביחס לקו המשווה והקוטב השמימי. על ידי שימוש בזמן הסידורי הנוכחי, ניתן למפות את קואורדינטות השמיים המקומיות (כלומר מיסב אופקי ביחס לצפון האמיתי, ונטייה מעל האופק) ל RA & Declination.

Brahe השתמש במכשירים כאלה בתור רביעים למדוד את הנטייה הזו. יש חריטה של ​​אחד המותקן בצד של בניין (ככל הנראה באורניבורג) בכתובת http://en.wikipedia.org/wiki/Uraniborg (ברהה עשה את רוב התצפיות שלו ב Stjerneborg) עקב בעיות בהתקנות המכשירים של אורניבורג).

באשר לזמן, השעונים של היום היו מדויקים מספיק מכיוון שהמדרכה הומצאה כמה מאות שנים קודם לכן. ניתן לאפס שעון צידי כל לילה (באמצעות כוכב ידוע ומרידיאן) כך שהוא צריך להיות מדויק רק למשך 24 שעות. שינויי טמפרטורה יהיו מוגבלים יחסית בתקופה זו (וממוזערים עוד יותר על ידי איפוס השעון פעמיים בלילה), ולא תהיה תנועה. כן השעונים העומדים לרשותו של ברהה היו לא מדויקים בהשוואה לכרונומטרים של הריסון, מאות שנים מאוחר יותר, אך הריסון תכנן שעונים לחודשים האחרונים ללא התאמה וכדי לשרוד בתנועה אלימה ושינויי טמפרטורה משמעותיים.

הגדרות:

מרידיאן : קו מעגל נהדר שעובר דרך המיקום (למשל מצפה אורניבורג) והקטבים. זה יהיה קו שמגיע דרומית מאורניבורג. כוכב חוצה את המרידיאן כאשר נראה שהוא נמצא דרומית לקוטב השמימי.

שעון צדדי : שעון סידי הוא שעבר סנכרון עם הכוכבים ולא עם השמש. כדור הארץ מסתובב למעשה ביום זרדי אחד (כ -4 דקות פחות מיום שמש רגיל) אך מכיוון שהוא נע מעט במסלולו, נקודת ההתייחסות הרגילה (השמש) נעה מעט, ומכאן שיום השמש ארוך מעט יותר מאשר יום סידי.

הפיתרון המודרני יהיה להשתמש בשעון סולארי ואז להחיל תיקון על בסיס לוח השנה (טריוויאלי עם מעבד). אבל אם אתה מתמודד עם שעונים מכניים, קל באותה מידה להגדיר את המטוטלת שתעבור מעט מהר.

למה בדיוק אתה מתכוון ב"שעון צידי "ו"מעבר דרומי"?
הייתי צריך לומר "מרידיאן" במקום "טרנסקט דרומי" אז תיקנתי את זה וגם הסברתי את זה (& זמן סידי).
Alexandre Eremenko
2014-11-02 01:36:13 UTC
view on stackexchange narkive permalink

בתקופת ברהה וקפלר הם לא השתמשו בעלייה ובסטייה נכונה כדי לתעד את תנועת כוכבי הלכת. קואורדינטות אלה קשורות לכדור הארץ, וידוע מאז ימי היפרכוס ותלמי שיש להשתמש בקואורדינטות האקליפטיות, כלומר מערכת הקשורה לתנועת השמש. (אקליפטיקה היא המעגל הגדול בשמיים שעליו נעה השמש. כל כוכבי הלכת נעים במקומות הקרובים מאוד למישור האקליפטי). הקואורדינטות המתאימות נקראות אורך ורוחב (שמיים).

הנתונים של ברהה על כוכבי הלכת כללו (בערך) עמדות של כוכבי הלכת (קו האורך והקו רוחב שלהם) ברגעי זמן ידועים. מכיוון שקווי הרוחב של כל כוכבי הלכת קטנים, ניתן לשקול תנועה באורך ללא תלות בתנועה בקו הרוחב, מה שמפשט את הבעיה. תנועה זו אינה אחידה (ואפילו לא תמיד באותו כיוון), ולכן הבעיה הייתה ליצור קינמטיקה. מנגנון אשר "יסביר" תנועה זו. מנגנון כזה ידוע מהעת העתיקה, אך הוא נותן מחלוקת קטנה עם הנתונים שנצפו. בניסיונותיו להסביר את המחלוקת הזו (במקרה של מאדים) גילה קפלר את תגליותיו הגדולות (החוק הראשון והשני). הרבה יותר מאוחר הוא גילה גם את חוק התלת מימד. הגילוי המהותי ביותר היה שהמסלולים אינם שילובים של תנועות אחידות על מעגלים, אלא תנועה על אליפסה על פי "חוק אזורים שווים".

תגלית מדהימה זו הייתה ככל הנראה המהפכה הגדולה ביותר ב היסטוריה של אסטרונומיה.

כאן אפשר למצוא קצת יותר הסבר:

http://www.math.purdue.edu/~eremenko/dvi/kepler.pdf



שאלה ותשובה זו תורגמה אוטומטית מהשפה האנגלית.התוכן המקורי זמין ב- stackexchange, ואנו מודים לו על רישיון cc by-sa 3.0 עליו הוא מופץ.
Loading...