Le leggi sul movimento planetario di Kepler erano basate su osservazioni empiriche e hanno descritto come i pianeti si sono mossi, ma non hanno spiegato * perché * si sono mossi in quel modo. La legge della gravitazione universale di Newton ha fornito la causa sottostante Per le osservazioni di Kepler.
Ecco una rottura:
* Leggi di Kepler:
* Legge delle ellissi: I pianeti si muovono in orbite ellittiche con il sole a un focus.
* Legge delle aree: Una linea che collega un pianeta al sole spazza le aree uguali in tempi uguali.
* Legge dei periodi: La piazza del periodo orbitale di un pianeta è proporzionale al cubo della sua distanza media dal sole.
* Legge di Newton's Law of Universal Gravitation:
* Ogni particella nell'universo attira ogni altra particella con una forza proporzionale al prodotto delle loro masse e inversamente proporzionale alla piazza della distanza tra i loro centri.
Il lavoro di Newton ha spiegato perché le leggi di Kepler hanno funzionato:
* Orbite ellittiche: La forza di gravità fa muovere i pianeti in orbite ellittiche, non di cerchi perfetti.
* Aree uguali: La forza di gravità cambia la velocità di un pianeta mentre orbita, facendolo muoversi più velocemente quando è più vicino al sole e più lentamente quando è più lontano. Ciò si traduce nelle aree uguali spazzate dalla linea che collega il pianeta e il sole.
* periodi e distanza: La relazione tra il periodo orbitale di un pianeta e la sua distanza dal sole è una conseguenza della forza gravitazionale che agisce tra il pianeta e il sole.
In sostanza, La legge della gravitazione universale di Newton ha fornito il quadro teorico che ha spiegato le osservazioni empiriche di Kepler.