la rivoluzione del ‘600 in astronomia Copernico Keplero Newton Olbers

Nicolò Copernico (1473-1543) “de rivolutionibus orbium coelestium” 1°edizione 1543 (idea di Aristarco di Samo) L’Universo occupa uno spazio finito delimitato dalla sfera delle stelle fisse Il sole al centro del sistema Sole e sfera delle stelle fisse sono immobili 5 pianeti si muovono attorno al sole (marcurio, venere, terra, marte giove, saturno) La luna orbita intorno alla terra La terra compie un moto di rotazione intorno ad un asse

Per rendere concorde il suo modello con i dati di Tolomeo, introduce anch’egli gli epicicli per ogni pianeta, il centro dei quali coincide con il centro dell’orbita terrestre (in prossimità del sole)

Il fondatore dell’astronomia moderna Come si muovono? Il fondatore dell’astronomia moderna Giovanni Keplero (1571-1629) 1° legge “I pianeti compiono un orbita ellittica con il sole in uno dei due fuochi” Conseguenze: Esistenza di afelio e perielio La distanza sole-pianeta non è costante

2° legge: “Il raggio vettore sole-pianeta spazza aree uguali in tempi uguali” Conseguenze: La velocità del pianeta durante il moto di rivoluzione non è costante Più veloce in perielio Più lento in afelio

Semiasse maggiore D (u.a.) 3° legge T2 = K X D3 “il rapporto tra il periodo al quadrato e la distanza al cubo di ogni pianeta è costante”

Isaac Newton (1642-1727) Perché si muovono? “If I have seen further it is because I have stood on the shoulders of giants.”

Perché la luna non cade sulla terra? Se aveva un’orbita quasi circolare intorno alla terra, doveva esserci una forza di attrazione su di essa che generava,per la 2° legge di Newton, una accelerazione centripeta. a = V2/r a = 4p2 r/t2 (1) Per la 3°legge di Keplerot2 = r3/K da cui 1/t = k/r3 Sostituisco nella (1) a = 4p2rK/r3 Semplificando a = 4p2K/r2 La luna è quindi soggetta ad una Forza = Mluna x a cioè F = Mluna X 4p2K/r2 Ora, 4p2K dipende certamente dalla massa attirante cioè i valori di K sono proporzionali alle rispettive masse e quindi dipende dalla massa della terra secondo un fattore diproporzionalità che Newton chiamò G: 4p2K = G x Mterra F = G x Mterra x Mluna/r2 (legge di gravitazione Universale)

Perché di notte il cielo è buio? Il paradosso di Olbers (1826) Se l’Universo è: Infinito Eterno Statico Uniformemente riempito di stelle

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