Ejercicios: Primera ley de Kepler: órbitas elípticas

Enuncie con sus propias palabras la primera ley de Kepler. En su respuesta indique qué forma tiene la órbita de un planeta y en qué lugar de esa órbita se encuentra el Sol.

Una elipse tiene dos puntos especiales llamados focos. Defina qué es un foco y diga cuántos focos tiene la órbita de un planeta. Indique además cuál de ellos está ocupado por el Sol.

Valeria dibuja en su cuaderno la órbita de un planeta como una circunferencia perfecta con el Sol en el centro. Según la primera ley de Kepler, ¿qué dos errores tiene su dibujo? Explique brevemente cada uno.

Las órbitas de los planetas del Sistema Solar son elipses, pero la mayoría se parecen mucho a una circunferencia. Explique qué significa que una elipse sea «poco achatada» y cómo se ubicarían los dos focos en ese caso.

Sebastián dice: «Como el Sol está en un foco de la órbita terrestre, la distancia entre la Tierra y el Sol es siempre la misma». Explique por qué esta afirmación es incorrecta y nombre los dos puntos de la órbita donde esa distancia es mínima y máxima.

Mariana construye una elipse en una cartulina con dos chinchetas, un hilo y un lápiz. Clava las chinchetas, ata el hilo a ambas y recorre la curva con el lápiz manteniendo el hilo tenso. Explique qué representan las chinchetas en el modelo del Sistema Solar y qué ocurre con la forma de la elipse si acerca las chinchetas una a otra hasta juntarlas.

Antes de Kepler, muchos astrónomos pensaban que los planetas giraban en círculos perfectos, porque se consideraba que el círculo era la figura más perfecta. Argumente por qué la primera ley de Kepler representó un cambio importante en la forma de hacer ciencia, y qué papel tuvieron las observaciones en ese cambio.

Dos planetas imaginarios, A y B, orbitan alrededor de una misma estrella. La órbita de A es casi circular, mientras que la de B es muy alargada. Compare las dos situaciones: describa cómo varía la distancia a la estrella en cada caso y qué consecuencias podría tener esa diferencia para las condiciones en la superficie de cada planeta a lo largo de su año.