① 開普勒在物理學發展的過程中有什麼貢獻
B 分 析: 牛頓通過對開普勒及他的導師第谷觀測的行星數據進行多年研究,得出了萬有引力定律,選項A 錯誤;英國物理學家焦耳在熱學、電磁學等方面做出了傑出貢獻,成功地發現了焦耳定律,選項B 正確;英國物理學家卡文迪許利用卡文迪許扭秤首先較准確的測定了萬有引力常數,選項C 錯誤;古希臘學者亞里士多德認為物體下落快慢由它們的重量決定,伽利略利用邏輯推斷使亞里士多德的理論陷入了困境,選項D 錯誤。
② 開普勒三大定律的內容是什麼
開普勒第一定律(軌道定律):每一行星沿一個橢圓軌道環繞太陽,而太陽則處在橢圓的一個焦點中。
開普勒第二定律(面積定律):從太陽到行星所聯接的直線在相等時間內掃過同等的面積。
用公式表示為:SAB=SCD=SEK
簡短證明:以太陽為轉動軸,由於引力的切向分力為0,所以對行星的力矩為0,所以行星角動量為一恆值,而角動量又等於行星質量乘以速度和與太陽的距離,即L=mvr,其中m也是常數,故vr就是一個不變的量,而在一短時間△t內,r掃過的面積又大約等於vr△t/2,即只與時間有關,這就說明了開普勒第二定律。
1609年,這兩條定律發表在他出版的《新天文學》。
1618年,開普勒又發現了第三條定律:
開普勒第三定律(周期定律):所有的行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的二次方的比值都相等。
用公式表示為:a^3/T^2=K
a=行星公轉軌道半長軸
T=行星公轉周期
K=常數 =GM/4π^2
1619年,他出版了《宇宙的和諧》一書,介紹了第三定律,他寫道:
「認識到這一真理,這是超出我的最美好的期望的。大局已定,這本書是寫出來了,可能當代有人閱讀,也可能是供後人閱讀的。它很可能要等一個世紀才有信奉者一樣,這一點我不管了。」
③ 開普勒的貢獻
最主要的貢獻就是提出了開普勒行星運動三大定律.
同時他對光學、數學也做出了重要的貢獻,他是現代實驗光學的奠基人.
具體成就你可以查閱網路開普勒詞條,當然也可以查看其他網路的該詞條.
④ 開普勒和他的三大定律是什麼,他有多偉大呢
約翰尼斯·開普勒家喻戶曉,這位偉大的天文學家、物理學家在我們很小的時候就出現在了我們的教科書里。我們知道他用非常簡潔的軌道模型規定了太陽系行星運動規律,首次為人類完整的刻畫了一個完美、合理,與觀測數據相符的太陽系行星運動方式。
其中就包括埃德蒙·哈雷對彗星的研究,但他不知道為何彗星會擁有如此奇怪的軌道,同樣也搞不懂為何行星的軌道會是橢圓。畢竟數學能力有限,於是他就尋找了牛頓...!至此科學界天翻地覆,人類歷史上最偉大的一本書《原理》橫空出世。這一切能夠順理成章,離不開開普勒的貢獻。所以說三大定律並不僅僅是規定了天體運行的軌道,他同愛因斯坦的理論一樣,顛覆的是人類幾千年來固有的天球、勻速圓周運動的世界觀。
⑤ 開普勒的貢獻
開普勒 (1571-1630)
開普勒是德國近代著名的天文學家、數學家、物理學家和哲學家。他以數學的和諧性探索宇宙,在天文學方面做出了巨大的貢獻。開普勒是繼哥白尼之後第一個站出來捍衛太陽中心說、並在天文學方面有突破性成就的人物,被後世的科學史家稱為「天上的立法者」。 開普勒出生在德國威爾的一個貧民家庭,開普勒是一個早產兒,體質很差。他在童年時代遭遇了很大的不幸,四歲時患上了天花和猩紅熱,雖僥幸死裡逃生,身體卻受到了嚴重的摧殘,視力衰弱,一隻手半殘。但開普勒身上有一種頑強的進取精神,但一直堅持努力學習,成績一直名列前茅。 1587年進入蒂賓根大學,在校中遇到秘密宣傳哥白尼學說的天文學教授麥斯特林。在他的影響下,很快成為哥白尼學說的忠實維護者。大學畢業後,開普勒獲得了天文學碩士的學位,被聘請到格拉茨新教神學院擔任教師。後來,由於學校被天主教會控制,開普勒離開神學院前往布拉格,與卓越的天文觀察家第谷一起專心地從事天文觀測工作。正是第谷發現了開普勒的才能。在第谷的幫助和指導下,開普勒的學業有了巨大的進步。第谷死後,開普勒接替了他的職位,被聘為皇帝的數學家。然而皇帝對他十分慳吝,給他的薪俸僅僅是第谷的一半,還時常拖欠不給。他的這一點點收入不足以養活年邁的母親和妻兒,因此生活非常困苦。但開普勒卻從未中斷過自己的科學研究,並且在這種艱苦的環境下取得了天文學上的累累成果。 早期的開普勒深受柏拉圖和畢達哥拉斯神秘主義宇宙結構論的影響,以數學的和諧性去探索宇宙。他用古希臘人已經發現的五個正多面體,跟當時巳知的六顆行星的軌道套迭,從而解釋了太陽系中包括地球在內恰好有六顆行星以及它們的軌道大小的原因。他把這些結論整理成書發表,定名為《宇宙的秘密》。這個設想雖帶有神秘主義色彩,但卻也是一個大膽的探索。 第谷最大的天文學成就就是發現了開普勒。第谷在臨終前將自己多年積累的天文觀測資料全部交給了開普勒,再三叮囑開普勒要繼續他的工作,並將觀察結果出版出來。開普勒接過了第谷尚未完成的研究工作。 後來,開普勒在伽利略的影響下,通過對行星運動進行深入的研究,拋棄了柏拉圖和畢達哥拉斯的學說,逐步走上真理和科學的軌道。 對火星軌道的研究是開普勒重新研究天體運動的起點。因為在第谷遺留下來的數據資料中,火星的資料是最豐富的,而哥白尼的理論在火星軌道上的偏離最大。開始,開普勒用正圓編制火星的運行表,發現火星老是出軌。他便將正圓改為偏心圓。在進行了無數次的試驗後,他找到了與事實較為符合的方案。可是,依照這個方法來預測衛星的位置,卻跟第谷的數據不符,產生了8分的誤差。這8分的誤差相當於秒針0.02秒瞬間轉過的角度。開普勒知道第谷的實驗數據是可信的,那錯誤出在什麼地方呢? 正是這個不容忽略的8分使開普勒走上了天文學改革的道路。他敏感的意識到火星的軌道並不是一個圓周。隨後,在進行了多次實驗後,開普勒將火星軌道確定為橢圓,並用三角定點法測出地球的軌道也是橢圓,斷定它運動的線速度跟它與太陽的距離有關。 這樣就得出了關於行星運動的第二條定律:「行星的向徑在相等的時間內掃過相等的面積。」這兩條定律,刊登於1609年出版的《新天文學》一書。書中他還指出,這兩條定律同樣適用於其他行星和月球的運動。1612年,開普勒的保護人魯道夫二世被迫退位,因此他也離開布拉格,去奧地利的林茨。當地專門為他設立了一個數學家的職務。 經過長期繁復的計算和無數次失敗,他終於發現了行星運動的第三條定律:「行星公轉周期的平方等於軌道半長軸的立方。」這一結果發表在1619年出版的《宇宙和諧論》中。行星運動三定律的發現為經典天文學奠定了基石,並導致數十年後萬有引力定律的發現。 1604年9月30日在蛇夫座附近出現一顆新星,最亮時比木星還亮。開普勒對這顆新星進行了17個月的觀測並發表了觀測結果。歷史上稱它為開普勒新星(這是一顆銀河系內的超新星)。1607年,他觀測了一顆大彗星,就是後來的哈雷彗星。 不僅在天文學上,開普勒在在光學領域的貢獻也是非常卓越的。他是近代光學的奠基者。他研究了小孔成像,並從幾何光學的角度加以解釋說明。他指出光的強度和光源的距離的平方成反比。開普勒研究過光的折射問題,認為折射的大小不能單單從物質密度的大小來考慮。例如油的密度比水的密度小,而它的折射卻比水的折射大。1611年,開普勒發表了《折光學》一書,闡述了光的折射原理,為折射望遠鏡的發明奠定了基礎。他最早提出了光線和光束的表示法,還成功地改進瞭望遠鏡。開普勒還對人的視覺進行了研究,糾正了以前人們所認為的視覺是由眼睛的發射出光的錯誤觀點。他認為人看見物體是因為物體所發出的光通過眼睛的水晶體投射在視網膜上,並且解釋了產生近視眼和遠視眼的原因。1604年發表《對威蒂略的補充--天文光學說明》。1611年出版《光學》一書,這是一本闡述近代望遠鏡理論的著作。他把伽里略望遠鏡的凹透鏡目鏡改成小凸透鏡,這種望遠鏡被稱為開普勒望遠鏡。 開普勒還發現大氣折射的近似定律,用很簡單的方法計算大氣折射,並且說明在天頂大氣折射為零。他最先認為大氣有重量,並且正確地說明月全食時月亮呈紅色是由於一部分太陽光被地球大氣折射後投射到月亮上而造成的。 他出版的《哥白尼天文學概要》敘述他對宇宙結構和大小的觀點;在《彗星論》中,他指出彗尾總是背著太陽,是因為太陽光排斥彗頭的物質所造成;1627年出版的《魯道夫星表》是根據他的行星運動定律和第谷的觀測資料編制的。根據此表可以知道行星的位置,其精度比以前的任何星表都高,直到十八世紀中葉,它一直被視為天文學上的標準星表。 他於1629年出版的《稀奇的1631年天象》中預言1631年11月7日水星凌日現象,12月6日金星也將凌日,果然如期觀測到了水星凌日,而金星凌日西歐看不到。1630年,他幾個月領不到薪水,經濟困難,不得不親自前往雷根斯堡索取。在那裡突然高燒,幾天後在貧病交困中去世。 晚年的開普勒堅持不懈地同唯心主義的宇宙論作斗爭。1625年,他寫了題為《為第谷.布拉赫申辯》的著作,駁訴了烏爾蘇斯對第谷的攻擊,因而受到了天主教會的迫害。天主教會將開普勒的著作列為禁書。1626年,一群天主教徒保圍了開普勒的住所,揚言要處決他。後來,開普勒因為曾擔任皇帝的數學家而倖免遇難。 1630年11月,因數月未得到薪金,生活難以維持,年邁的開普勒不得不親自到雷根斯堡索取。不幸的是,他剛剛到那裡就抱病不起。1630年11月15日,開普勒在一家客棧里悄悄地離開了世界。他死時,除一些書籍和手稿之外,身上僅剩下了7分尼(1馬克等於100分尼)。 開普勒被葬於拉提斯本聖彼得堡教堂,戰爭過後,他的墳墓已當然無存。但他突破性的天文學理論,以及他不懈探索宇宙的精神卻成為了後人銘記他的最好的豐碑。 開普勒所處的年代正值歐洲從封建主義社會向資本主義社會轉變的時期。在科學與神權的斗爭中,開普勒堅定地站在了科學的一邊,用自己孱弱的身體、艱苦的勞動和偉大的發現來挑戰封建傳統觀念,推動了唯物主義世界觀的發展,使人類科學向前跨進了一大步。馬克思高度評價了開普勒的品格,稱他是自己所喜愛的英雄。
⑥ 開普勒三大定律的意義
首先,開普勒定律在科學思想上表現出無比勇敢的創造精神。遠在哥白尼創立日心宇宙體系之前,許多學者對於天動地靜的觀念就提出過不同見解。但對天體遵循完美的均勻圓周運動這一觀念,從未有人敢懷疑。開普勒卻毅然否定了它。這是個非常大膽的創見。哥白尼知道幾個圓合並起來就可以產生橢圓,但他從來沒有用橢圓來描述過天體的軌道。正如開普勒所說,「哥白尼沒有覺察到他伸手可得的財富」。
其次,開普勒定律徹底摧毀了托勒密的本輪系,把哥白尼體系從本輪的桎梏下解放出來,為它帶來充分的完整和嚴謹。哥白尼拋棄古希臘人的一個先入之見,即天與地的本質差別,獲得一個簡單得多的體系。但它仍須用八十幾個圓周來解釋天體的表觀運動。開普勒卻找到最簡單的世界體系,只用七個橢圓說就全部解決了。從此,不須再藉助任何本輪和偏心圓就能簡單而精確地推算行星的運動。
第三,開普勒定律使人們對行星運動的認識得到明晰概念。它證明行星世界是一個勻稱的(即開普勒所說的「和諧」)系統。這個系統的中心天體是太陽,受來自太陽的某種統一力量所支配。太陽位於每個行星軌道的焦點之一。行星公轉周期決定於各個行星與太陽的距離,與質量無關。而在哥白尼體系中,太陽雖然居於宇宙「中心」,卻並不扮演這個角色,因為沒有一個行星的軌道中心是同太陽相重合的。
由於利用前人進行的科學實驗和記錄下來的數據而作出科學發現,在科學史上是不少的。但像行星運動定律的發現那樣,從第谷的20餘年辛勤觀測到開普勒長期的精心推算,道路如此艱難,成果如此輝煌的科學合作,則是罕見的。這一切都是在沒有望遠鏡的條件下得到的!
⑦ 開普勒的臨終遺言是什麼
開普勒的臨終遺言沒有留下來,只有他自己寫的墓誌銘姑且算是他的遺言:
Mensus eram coelos, nunc terrae metior umbras
Mens coelestis erat, corporis umbra iacet.
上面這段墓誌銘是用拉丁文寫成的,有人把這段話翻譯成英文:
I measured the skies, now the shadows I measure
Skybound was the mind, earthbound the body rests.
對此,有一種中文的翻譯是:
我曾測量天空,現在測量幽冥。靈魂飛向天國,肉體安息土中。
⑧ 開普勒定律的開普勒定律
①橢圓定律所有行星繞太陽的軌道都是橢圓,太陽在橢圓的一個焦點上。
②面積定律行星和太陽的連線在相等的時間間隔內掃過相等的面積。
③調和定律所有行星繞太陽一周的恆星時間()的平方與它們軌道長半軸(ai)的立方成比例,即。
此後,學者們把第一定律修改成為:所有行星(和彗星)的軌道都屬於圓錐曲線,而太陽則在它們的一個焦點上。第二定律只在行星質量比太陽質量小得多的情況下才是精確的。如果考慮到行星也吸引太陽,這便是一個二體問題。經過修正後的第三定律的精確公式為:(式中m1和m2為兩個行星的質量;ma為太陽的質量)。
⑨ 開普勒的成就有哪些
開普勒發現了行星運動的三大定律,分別是軌道定律、面積定律和周期定律。這三大定律可分別描述為:所有行星分別是在大小不同的橢圓軌道上運行;在同樣的時間里行星向徑在軌道平面上所掃過的面積相等;行星公轉周期的平方與它同太陽距離的立方成正比。
這三大定律最終使他贏得了「天空立法者」的美名。同時他對光學、數學也做出了重要的貢獻,他是現代實驗光學的奠基人。
(9)開普勒的修正成果擴展閱讀:
開普勒還將宗教論點和推理納入了他的工作,其動機是宗教信仰和信仰,即上帝根據可理解的計劃創造了世界,這種計劃可以通過理性的自然光進入。
開普勒將他的新天文稱為「天體物理學」,稱為「亞里士多德的一次短途旅行」、形而上學「, 和」亞里士多德在天堂的補充「,通過將天文學視為普遍數學物理學的一部分,改變了古代物理宇宙學的傳統。
參考資料來源:網路-約翰尼斯·開普勒
⑩ 是什麼使得開普勒揭開了整個太陽系的秘密
第谷與開普勒1600年2月4日在布拉格的會見,是科學史上的重大事件之一,它標志著近代自然科學的兩大基礎:經驗觀察和數學理論的結合。開普勒所信仰的哥白尼體系的數學原理與第谷•布拉赫精確的觀測數據的結合,終於使開普勒揭開了整個太陽系的秘密。