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Esistono delle leggi che definiscono il moto dei pianeti
Legge della gravitazione universale
Grazie agli studi compiuti da Galileo e conclusi da Newton sappiamo che i pianeti sono trattenuti da una forza che bilancia la forza centrifuga la quale è dovuta al movimento di rivoluzione. Newton descrive la forza attrattiva come la legge della gravitazione universale: due corpi si attirano in modo direttamente proporzionale alle loro masse e in modo inversamente proporzionale alla loro distanza elevata al quadrato. Il risultato di essa applicata al sistema solare è: ciascun pianeta è attratto dal sole con una forza direttamente proporzionale alla massa del sole e alla massa del pianeta, e inversamente proporzionale al quadrato della sua distanza dal sole. Questa forza agisce principalmente sul pianeta di massa minore e questo ci fa intendere che il sole è fermo e sono i pianeti a girare intorno ad esso.
Terza legge
afferma che i quadrati dei tempi impiegati dai pianeti a compiere le loro orbite sono proporzionali ai cubi dei semiassi delle loro orbite. La legge mette in relazione il tempo impiegato da un pianeta a percorrere l'orbita intorno al sole con la sua distanza da esso. Maggiore è la distanza media di un pianeta dal sole maggiore, più lungo sarà il suo periodo di rivoluzione e minore la sua velocità media
seconda legge
afferma che il segmento che congiunge un pianeta con il sole percorre aree uguali in tempi uguali. Il raggio vettore (segmento che congiunge il sole con un pianeta) via via che il pianeta si muove nella sua orbita copre nello stesso intervallo di tempo superfici con area congruente
Legge di keplero
Afferma che i pianeti si muovono su orbite ellittiche aventi il sole in uno dei fuochi
la terra
La terra non una forma perfettamente sferica ma è leggermente schiacciata ai poli(raggio equatoriale=6378km,raggio polare=6357km). Lo "schiacciamento polare"della terra è una conseguenza del suo moto di rotazione che crea una forza centrifuga. Dato che la velocità di rotazione varia a seconda delle zone della terra e la forza centrifuga ne è una conseguenza avremo la massima velocità di rotazione all'equatore e una minima forza ai poli.Questo provoca un rigonfiamento nell'equatore e uno schiacciamento ai poli. In geometria questo tipo di solido è chiamato ellissoide di rotazione,questa è un approssimazione perché il nostro pianeta in realtà è un geoide ossia un solido irregolare la cui superficie sarebbe quella del livello del mare se si estendesse sulle terre emerse.
La terra si muove intorno al sole lungo un orbita dalla forma ellittica, sull'asse maggiore giacciono i fuochi(la somma delle distanze dai fuochi è costante). il sole occupa uno dei fuochi dell'ellisse: il punto di minima distanza dell'orbita dal sole è chiamato perielio mentre quello di massima afelio. La durata del movimento di rivoluzione è 365 giorni
la terra ruota attorno al proprio asse da ovest a est in senso antiorario se vista dal polo nord. la velocità angolare di rotazione della terra si ottiene dividendo l'ampiezza dell'angolo totale(360°) per il tempo 360°/24h=15°/h. La velocità di rotazione della terra varia a seconda della distanza del punto considerato rispetto all'asse di rotazione, è massima all'equatore(punto della circonferenza terrestre più distante dall'asse di rotazione) e nulla ai poli (punti dove l'asse di rotazione incontra la superficie terrestre)
il sole è un enorme sfera costituita da sostanze gassose (principalmente idrogeno e elio) , come le altre stelle produce un elevatissima quantità di energia attraverso la fusione termonucleare che si verifica al suo interno
