Les lois de Kepler sur le mouvement planétaire étaient basées sur des observations empiriques et ont décrit comment les planètes se sont déplacées, mais elles n'ont pas expliqué * pourquoi * ils se sont déplacés de cette façon. La loi de la gravitation universelle de Newton a fourni la cause sous-jacente pour les observations de Kepler.

Voici une ventilation:

* Lois de Kepler:

* loi des ellipses: Les planètes se déplacent dans des orbites elliptiques avec le soleil à un foyer.

* loi des zones: Une ligne reliant une planète au soleil balaie des zones égales en temps égal.

* loi des périodes: Le carré de la période orbitale d'une planète est proportionnel au cube de sa distance moyenne du soleil.

* La loi de la gravitation universelle de Newton:

* Chaque particule de l'univers attire toutes les autres particules avec une force proportionnelle au produit de leurs masses et inversement proportionnelle au carré de la distance entre leurs centres.

Le travail de Newton a expliqué pourquoi les lois de Kepler fonctionnaient:

* orbites elliptiques: La force de la gravité fait bouger les planètes dans des orbites elliptiques, pas des cercles parfaits.

* Zones égales: La force de la gravité modifie la vitesse d'une planète car elle orbite, ce qui le fait se déplacer plus rapidement lorsqu'il est plus proche du soleil et plus lent lorsqu'il est plus éloigné. Il en résulte les zones égales balayées par la ligne reliant la planète et le soleil.

* périodes et distance: La relation entre la période orbitale d'une planète et sa distance du soleil est une conséquence de la force gravitationnelle agissant entre la planète et le soleil.

Essentiellement, la loi de la gravitation universelle de Newton a fourni le cadre théorique qui expliquait les observations empiriques de Kepler.