Номер 1, страница 74 - гдз по физике 9 класс учебник Закирова, Аширов

Подготовьте сообщение по темам (на выбор):

1. «Биография И. Кеплера».

2. «Научные труды И. Кеплера».

1. «Биография И. Кеплера».

Иоганн Кеплер (27 декабря 1571 — 15 ноября 1630) — немецкий математик, астроном, механик и оптик, ставший одной из ключевых фигур научной революции XVII века.

Родился в городе Вайль-дер-Штадт (Священная Римская империя) в бедной протестантской семье. Несмотря на трудное детство, он с ранних лет проявлял исключительные математические способности и интерес к астрономии. Благодаря своему таланту он получил стипендию для обучения в Тюбингенском университете. Там он познакомился с гелиоцентрической системой Николая Коперника, преподававшейся профессором Михаэлем Местлином, и стал ее убежденным сторонником на всю жизнь.

В 1594 году Кеплер начал свою карьеру в качестве преподавателя математики и астрономии в Граце. Здесь он опубликовал свой первый значительный труд «Космографическая тайна» (1596), в котором попытался установить связь между орбитами планет и платоновыми телами.

Из-за религиозных гонений на протестантов Кеплер был вынужден покинуть Грац и в 1600 году переехал в Прагу, где стал ассистентом выдающегося датского астронома Тихо Браге. После смерти Браге в 1601 году Кеплер унаследовал его должность придворного математика императора Рудольфа II, а также получил доступ к бесценным и самым точным на тот момент астрономическим наблюдениям, которые Браге вел на протяжении десятилетий.

Следующий период жизни, проведенный в Линце (1612–1626), был омрачен личными трагедиями: эпидемия унесла жизнь его жены и сына, а его мать была обвинена в колдовстве, и Кеплеру пришлось потратить много сил на ее защиту. Тем не менее, именно в это время он совершил свои главные открытия.

Последние годы жизни Кеплер провел в скитаниях, спасаясь от хаоса Тридцатилетней войны. Он умер в Регенсбурге 15 ноября 1630 года.

Ответ: Биография Иоганна Кеплера — это история ученого, который, несмотря на личные трудности, религиозные преследования и превратности войны, совершил фундаментальные открытия, изменившие представления человечества о Вселенной.

2. «Научные труды И. Кеплера».

Научные труды Иоганна Кеплера заложили фундамент для небесной механики и современной астрономии. Его главным достижением является открытие трёх законов движения планет, которые были выведены на основе скрупулезного анализа наблюдательных данных Тихо Браге.

Законы Кеплера:

1. Первый закон (Закон эллипсов): Каждая планета движется по эллиптической орбите, в одном из фокусов которой находится Солнце. Этот закон, опубликованный в книге «Новая астрономия» (1609), разрушил тысячелетнюю догму о круговых орбитах небесных тел.

2. Второй закон (Закон равных площадей): Радиус-вектор, соединяющий планету и Солнце, за равные промежутки времени описывает равные площади. Из этого следует, что планета движется по орбите с переменной скоростью: быстрее всего в перигелии (ближайшей к Солнцу точке) и медленнее всего в афелии (самой далекой точке).

3. Третий закон (Гармонический закон): Квадраты периодов обращения планет вокруг Солнца относятся как кубы больших полуосей их орбит. Этот закон, изложенный в труде «Гармония мира» (1619), устанавливает математическую связь между всеми планетами Солнечной системы. Формула закона: $\frac{T^2}{a^3} = \text{const}$, где $T$ — период обращения, а $a$ — большая полуось орбиты.

Другие важные вклады:

• Оптика: В трактате «Диоптрика» (1611) Кеплер заложил основы современной оптики. Он первым научно объяснил процесс зрения, описав формирование перевернутого изображения на сетчатке глаза, и разработал схему телескопа с двумя выпуклыми линзами (телескоп Кеплера), который стал основным инструментом для астрономов.
• Математика: В работе «Новая стереометрия винных бочек» (1615) Кеплер разработал методы вычисления объемов тел вращения, которые стали одним из предвестников интегрального исчисления. Он также активно использовал и популяризировал логарифмы для астрономических расчетов.
• «Рудольфинские таблицы» (1627): Эти астрономические таблицы, вычисленные на основе законов Кеплера, оказались на порядок точнее всех предыдущих. Они стали стандартным инструментом для астрономов и навигаторов более чем на столетие и послужили решающим доказательством правильности гелиоцентрической системы.

Ответ: Главными научными трудами Кеплера являются три закона движения планет, которые математически описали устройство Солнечной системы, а также фундаментальные работы в области оптики и математики, что сделало его одним из отцов современной науки.