NGHỆ THUẬT
LÀM ĐẸP VÀ SỨC KHỎE
THỦ CÔNG
VĂN HÓA VÀ LỊCH SỬ
GIẢI TRÍ
MÔI TRƯỜNG
THỰC PHẨM VÀ ĐỒ UỐNG
TƯƠNG LAI XANH
KỸ THUẬT NGƯỢC
DỰ ÁN TRƯỜNG HỌC
KHOA HỌC
THỂ THAO
CÔNG NGHỆ
THIẾT BỊ ĐEO
Kepler's Laws — Draw a Planet's Ellipse with Two Pins and a String
Astro

Tạo bởi

Astro

2. tháng Bảy 2026IS
12
0
0
0
0

Kepler's Laws — Draw a Planet's Ellipse with Two Pins and a String

A hands-on maths project: pin a loop of string between two points and draw a perfect ellipse -- the true shape of a planet's orbit, with the Sun at one focus. Then check Kepler's law that ties every planet's year to its distance. A Python cell tests it on real planets, and a compendium reaches to Newton and exoplanets.
Cơ bản
30 minutes

Hướng dẫn

1

Orbits are not circles

Between 1609 and 1619 Johannes Kepler used Tycho Brahe's precise data to prove planets move in ELLIPSES, not perfect circles, with the Sun at one focus. You will draw that exact shape.
2

Pin a loop of string

Push two drawing pins into a board a few centimetres apart -- these are the two 'foci'. Tie a loop of string and drop it over both pins. Put a pencil inside the loop and pull it taut.

Vật liệu cho bước này:

Cardstock Assorted Pack (50 sheets)Cardstock Assorted Pack (50 sheets)1 cái
Cotton Kitchen StringCotton Kitchen String1 cái
Drawing Pins (Thumbtacks, box of 50)Drawing Pins (Thumbtacks, box of 50)1 cái

Công cụ cần thiết:

Graphite Pencil SetGraphite Pencil Set
3

Draw the ellipse

Keeping the string taut, run the pencil all the way around the two pins. It traces a perfect ellipse. Move the pins closer together and the ellipse gets rounder (closer to a circle); move them apart and it stretches. One pin marks where the Sun sits -- notice it is NOT at the centre. That off-centre Sun is Kepler's first law.
4

Test the third law on real planets

Loading Jupyter Notebook...

Công cụ cần thiết:

Desktop ComputerDesktop Computer
CalculatorCalculator
5

Compendium: the harmony of the worlds

What your ellipse teaches. (1) First law: each orbit is an ellipse with the Sun at ONE focus (the other is empty). (2) Second law: a planet sweeps equal AREAS in equal times, so it races when near the Sun and dawdles when far. (3) Third law: the square of the period equals the cube of the average distance, tying every planet's speed to its distance in one clean rule. (4) Kepler found the WHAT; Newton later found the WHY, deriving all three from a single law of gravity. The same laws steer every spacecraft and, today, reveal planets around other stars -- astronomers watch a distant world obey Kepler's second law and know its orbit before they ever see it.

Vật liệu

3

Công cụ yêu cầu

3

You can swap these in

Can't get one of the materials? Swap it for an equivalent — these work just as well.

Blueprint liên quan

Các blueprint này chia sẻ kiến thức — kỹ thuật, vật liệu hoặc nguyên tắc

CC0 Phạm vi công cộng

Bản thiết kế này được phát hành theo CC0. Bạn tự do sao chép, sửa đổi, phân phối và sử dụng cho bất kỳ mục đích nào mà không cần xin phép.

Hỗ trợ nhà sáng tạo bằng cách mua sản phẩm qua bản thiết kế, nơi họ nhận Hoa hồng nhà sáng tạo do nhà bán hàng đặt, hoặc tạo phiên bản mới và kết nối trong bản thiết kế riêng để chia sẻ doanh thu.

Thảo luận

(0)

Đăng nhập để tham gia thảo luận

Đang tải bình luận...