Cele lekcji: Poznanie założeń heliocentrycznej teorii Kopernika. Poznanie treści I i II prawa Keplera. Poznanie ruchu planet Układu Słonecznego. Uzasadnienie hipotezy Newtona o jedności Wszechświata.

Słońce.

Temat: O odkryciach Kopernika, Keplera i o geniuszu Newtona. 1. Rozwój poglądów: Obserwacje nieba od najdawniejszych czasów – obserwacje „gołym okiem”. Starożytni Grecy: postrzegali Ziemię jako środek Wszechświata; odróżniali planety od gwiazd; sądzili, że skomplikowany ruch planet i ich położenie na niebie mają wpływ na zdarzenia zachodzące na Ziemi. Teoria Ptolemeusza – geocentryczny model budowy Wszechświata

2. Geocentryczna teoria Ptolemeusza zakładała, że Ziemia jest centrum świata, a wokół niej poruszają się po okręgach Słońce, Księżyc, gwiazdy, a po bardzo skomplikowanych torach inne planety.

Układ heliocentryczny – Mikołaj Kopernik Jan Matejko – „Astronom Kopernik albo rozmowa z Bogiem.”

DE REVOLUTIONIBUS ORBIUM COELESTIUM („O obrotach sfer niebieskich”)

3. Heliocentryczna teoria Mikołaja Kopernika. Zakłada, że to Słońce znajduje się w centrum i to właśnie wokół niego Ziemia z obiegającym ją księżycem i innymi planetami krążą wokół po orbitach zbliżonych do okręgu.

UKŁAD WG KOPERNIKA – układ heliocentryczny

4. Słońce jest okrążane przez 8 planet, które poruszają po prawie kołowych orbitach położonych mniej więcej w jednej płaszczyźnie, która pokrywa się w zasadzie z płaszczyzną równika słonecznego; wszystkie planety poruszają się w tym samym kierunku, zgodnym z kierunkiem obrotu Słońca.

Prawami Keplera nazywamy trzy prawa astronomiczne, odkryte przez Jana Keplera i opisujące ruch planet wokół Słońca. Kepler sformułował je w oparciu o dane obserwacyjne, pozostawione przez Tychona Brache.

5. Prawa Keplera I prawo Keplera: Planety poruszają się po orbitach eliptycznych, przy czym Słońce znajduje się w jednym z ognisk elipsy.

II prawo Keplera (prawo pól): Podczas obiegu orbitalnego planety wokół Słońca jej promień wodzący - łączący planetę ze Słońcem - zakreśla jednakowe pola w jednakowych odstępach czasu. Innymi słowy, prędkość polowa planety jest stałą. Wynika stąd, że w peryhelium (w pobliżu Słońca), planeta porusza się szybciej niż w aphelium (daleko od Słońca).

Jak poruszają się planety? Dlaczego planety poruszają się po krzywoliniowych torach? Panujące przekonania twierdziły, że inne prawa rządzą zjawiskami fizycznymi na świecie, a inne ruchem planet i gwiazd.

6. Hipoteza Newtona Prawa fizyki rządzące na Ziemi, można stosować do ciał niebieskich, których nie możemy badać doświadczalnie. Takie same oddziaływania są odpowiedzialne za zachowanie ciał nie tylko na Ziemi, ale także we Wszechświecie. „Natura i prawa natury skryte były w ciemności, Bóg rzekł, niech będzie Newton: i wszystko stało się światłem.”