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開普勒第二定律面積公式推導

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開普勒第二定律面積公式推導

以太陽爲轉動軸,由於引力的切向分力爲0,所以對行星的力矩爲0,所以行星角動量爲一恆值,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。

角動量守恆:mv 叉乘 r = 常數 v = dr / dt 即矢徑對時間的微分. 另一方面,dr 叉乘 r 正好是 dt 時間內矢徑掃過面積的2倍. 所以,就有開普勒第二定律