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Leyes de Kepler - Contenido educativo
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En este vídeo se explican las tres leyes del movimiento de los planetas según Kepler.
En este vídeo vamos a hablar sobre las leyes de Kepler.
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Kepler era un científico discípulo de Tycho Brahe
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que había tabulado los movimientos de las estrellas
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que se veían en el cielo y de los planetas durante mucho tiempo.
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Kepler dedujo unas leyes en base a esas tablas que tenía su maestro.
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Las leyes que dedujo son las siguientes.
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La primera ley nos dice que los cuerpos, los cuerpos celestiales,
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se mueven alrededor de la estrella en este caso era alrededor del sol en órbitas elípticas órbitas
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elípticas y que el sol o la estrella se encuentra en uno de los focos de la elipse hoy en día sabemos
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que no solamente hay órbitas elípticas sino que hay cuatro tipos de órbitas cuatro tipos
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de órbitas. Por un lado tenemos las órbitas abiertas, que engloban dos tipos, las que
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son hiperbólicas y las que son parabólicas. Las órbitas cerradas son órbitas elípticas
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y órbitas circulares
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Estos son los cuatro tipos de órbitas
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Dependen de la energía que tenga el planeta o el astro
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que gira alrededor, en este caso, del Sol
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Si tiene una energía total positiva
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entonces tendrá una órbita hiperbólica
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Si tiene una energía igual a cero
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tendrá una órbita parabólica
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Y si tiene una energía negativa será una órbita cerrada. En concreto la órbita circular es la mínima energía que puede tener una órbita cerrada.
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Esta es la primera ley de Kepler que nos habla sobre los tipos de órbita.
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Ahora, la segunda ley de Kepler nos dice que el planeta se mueve de tal manera, si tenemos su órbita elíptica y tenemos aquí el Sol en el foco,
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se mueve de tal manera que la distancia del Sol hasta el planeta
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tiene que recorrer un área igual en el mismo tiempo independientemente de donde esté este planeta
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¿Qué significa esto?
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Significa que el planeta se mueve desde aquí hasta aquí en el mismo tiempo que desde aquí hasta aquí
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suponiendo que el área de estas dos zonas sea la misma
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Esto se traduce en que si el planeta está más cerca de la estrella
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entonces el planeta se mueve más deprisa
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¿Qué significa esto entonces?
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que si estoy cerquita tengo que recorrer una distancia mayor en el mismo tiempo que si estoy lejos
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por lo tanto tengo que correr más
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la tercera ley nos dice que existe una relación entre el periodo de una órbita al cuadrado
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y el radio de la misma al cubo cuando es una órbita circulares con el radio
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y cuando es una órbita elíptica entonces se mide con el semieje mayor
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El semieje mayor, si estos son los dos ejes, este sería el semieje mayor, que se escribe con una A.
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Entonces, esto es constante si la órbita es circular y esto es constante si la órbita es elíptica.
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Esto de aquí, cuando lo postuló Kepler, se basaba únicamente en los planetas del sistema solar.
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por lo tanto la estrella del centro es el Sol. En el vídeo siguiente vamos a deducir
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esta relación a partir de la ley de la gravitación universal y vamos a descubrir que esta constante
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depende en realidad de la masa del Sol, por lo tanto si nos cambiamos de sistema a un
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sistema con un Sol distinto, esta constante cambiará siempre y cuando estemos orbitando
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alrededor de la misma estrella, podremos calcular, podremos utilizar este valor de la constante.
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¿Para qué sirve esto? Sabiendo el periodo orbital, por ejemplo, de la Tierra y el radio medio de la órbita de la Tierra
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o el semieje mayor, y sabiendo el periodo orbital de otro planeta del sistema solar, por ejemplo, de Júpiter,
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podríamos calcular la distancia a la que se encuentra Júpiter.
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Si esto ponemos en números, pues la Tierra sabemos que tiene un periodo orbital de 365,25 días.
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Y sabemos que la distancia de la Tierra al Sol en promedio, vamos a utilizar como si la órbita fuese circular,
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la distancia de la Tierra al Sol en promedio es 1,50 por 10 elevado a 9 metros.
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Para Júpiter, sabiendo que el periodo orbital de Júpiter, que se puede saber porque se ve en el cielo,
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el periodo orbital de Júpiter es 4.333 días.
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casi 12 años
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entonces aplicando la relación esta
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es decir, el periodo orbital de la Tierra
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al cuadrado entre
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el radio orbital de la Tierra
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al cubo es igual
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al periodo orbital de Júpiter al cuadrado
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entre el radio orbital de Júpiter
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al cubo
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despejando de aquí el radio de Júpiter
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Y sustituyendo, fijaos que no es necesario convertir de unidades, si tenemos días y aquí también como son equivalentes simplificarán, no es necesario cambiar las unidades solamente que sean las mismas, vamos a obtener que el radio de la órbita de Júpiter es 7,80 por 10 elevado a 9 metros.
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- Materias:
- Física
- Niveles educativos:
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- Bachillerato
- Segundo Curso
- Subido por:
- Àngel Manuel G.
- Licencia:
- Reconocimiento - No comercial - Compartir igual
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- Fecha:
- 28 de junio de 2026 - 18:35
- Visibilidad:
- Público
- Centro:
- IES SAN JUAN BAUTISTA
- Duración:
- 08′ 17″
- Relación de aspecto:
- 1.78:1
- Resolución:
- 1024x576 píxeles
- Tamaño:
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