Der Hauptunterschied zwischen dem Kepler- und dem Newton-Gesetz besteht darin, dass das Kepler-Gesetz die Planetenbewegung um die Sonne beschreibt, während die Newton-Gesetze die Bewegung eines Objekts und seine Beziehung zu der darauf wirkenden Kraft beschreiben.
Keplersches Gesetz und Newtonsches Gesetz sind sehr wichtig in der physikalischen Chemie in Bezug auf die Bewegung von Objekten.
Was ist das Kepler-Gesetz?
Keplersches Gesetz ist eine Reihe von Gesetzen, die von Johannes Kepler (zwischen 1609 und 1619) beschrieben wurden. Dieses Gesetz beschreibt die Planetenbewegung um die Sonne. Diese Reihe von Gesetzen modifizierte die heliozentrische Theorie von Nicolaus Copernicus, indem sie ihre Kreisbahnen und Epizyklen durch elliptische Trajektorien ersetzte. Darüber hinaus erklärt es die Variation der planetaren Geschwindigkeiten. Dieser Satz von Keplers Gesetzen hat die folgenden drei Gesetze:
- Die Umlaufbahn eines Planeten ist eine Ellipse, bei der die Sonne in einem der beiden Brennpunkte steht.
- Ein Liniensegment, das einen Planeten und die Sonne verbindet, überstreicht in gleichen Zeitintervallen gleiche Flächen.
- Das Quadrat der Umlaufzeit eines Planeten ist proportional zur dritten Potenz der Länge der großen Halbachse seiner Umlaufbahn.
Kepler wies die elliptischen Umlaufbahnen von Planeten durch Berechnungen der Umlaufbahn des Planeten Mars nach. Aus diesen Berechnungen schloss er, dass auch andere Planeten im Sonnensystem elliptische Umlaufbahnen haben. Darüber hinaus hilft der zweite Hauptsatz der Kepler-Gesetze dabei, die Theorie aufzustellen, dass ein Planet, der näher an der Sonne ist, schneller als gewöhnlich reisen kann. Gemäß dem dritten Hauptsatz der Keplerschen Gesetze wird die Umlaufgeschwindigkeit eines Planeten umso langsamer, je weiter er von der Sonne entfernt ist und umgekehrt.
Abbildung 01: Zweites Keplersches Gesetz
Darüber hinaus verwendete Kepler seine ersten beiden Gesetze zur Berechnung der Position eines Planeten als Funktion der Zeit. Diese Methode beinh altete die Lösung einer transzendentalen Gleichung, die als Kepler-Gleichung bezeichnet wird. Betrachtet man das Verfahren zur Berechnung der heliozentrischen Polarkoordinaten eines Planeten als Funktion der Zeit, umfasst es fünf Schritte: Berechnung der mittleren Bewegung, Berechnung der mittleren Anomalie, Berechnung der exzentrischen Anomalie, Berechnung der wahren Anomalie und Berechnung der heliozentrischen Entfernung.
Was ist das Newtonsche Gesetz?
Die Newtonschen Gesetze sind ein Satz von drei Gesetzen, die die Beziehung zwischen der Bewegung eines Objekts und den darauf wirkenden Kräften beschreiben. Diese drei Bewegungsgesetze wurden 1687 von Isaac Newton eingeführt. Er nutzte diese Gesetze zur Erklärung und Untersuchung der Bewegung vieler physikalischer Objekte und Systeme.
Abbildung 02: Isaac Newton
Die drei Gesetze lauten wie folgt:
- Erster Hauptsatz: Ein Objekt bleibt entweder in Ruhe oder bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit weiter, es sei denn, es wirkt eine äußere Kraft auf es ein.
- Zweites Gesetz: Die Impulsänderungsrate eines Objekts ist direkt proportional zur ausgeübten Kraft oder für ein Objekt mit konstanter Masse, bei der die auf das Objekt wirkende Nettokraft gleich der multiplizierten Masse des Objekts ist durch die Beschleunigung dieses Objekts.
- Drittes Gesetz: Wenn ein Objekt eine Kraft auf ein zweites Objekt ausübt, übt das zweite Objekt eine Kraft aus, die gleich groß und entgegengesetzt in Richtung des ersten Objekts ist.
Noch wichtiger ist, dass diese drei Newtonschen Gesetze über 200 Jahre lang durch experimentelle Methoden und Beobachtungen verifiziert wurden und als hervorragende Annäherungen an die Maßstäbe und Geschwindigkeiten des täglichen Lebens gelten.
Was ist der Unterschied zwischen dem Kepler- und dem Newton-Gesetz?
Der Hauptunterschied zwischen dem Kepler- und dem Newton-Gesetz besteht darin, dass das Kepler-Gesetz die Planetenbewegung um die Sonne beschreibt, während die Newton-Gesetze die Bewegung eines Objekts und seine Beziehung zu der darauf wirkenden Kraft beschreiben.
Unten ist eine Zusammenfassung des Unterschieds zwischen dem Kepler- und dem Newton-Gesetz.
Zusammenfassung – Kepler gegen Newton Law
Keplersches Gesetz und Newtonsches Gesetz sind sehr wichtig in der physikalischen Chemie in Bezug auf die Bewegung von Objekten. Der Hauptunterschied zwischen dem Kepler- und dem Newton-Gesetz besteht darin, dass das Kepler-Gesetz die Planetenbewegung um die Sonne beschreibt, während die Newton-Gesetze die Bewegung eines Objekts und seine Beziehung zu der darauf wirkenden Kraft beschreiben.
