Hukum Kepler: Sejarah, Bunyi, Rumus, dan Fungsinya

Table of Contents

Hukum Kepler

Sejarah Hukum Kepler

Hukum Kepler ditemukan oleh Johannes Kepler (1571-1630) yang merupakan seorang matematikawan dan astronom asal Jerman. Hasil penemuan Hukum Kepler ini didapat oleh Johannes Kepler dari data seorang astronom terkenal dari Denmark yaitu Tycho Brahe (1546-1601).

Sebelum Kepler mengemukakan hukumnya tentang gerak planet yang mengelilingi matahari, zaman dahulu, manusia menganut paham geosentris yang berarti bahwa bumi ini adalah pusat tata surya dan matahari beserta benda langit di sekitarnya yang melintasi bumi. Claudius Ptolemeus seorang astronom Yunani, bumi berada di pusat tata surya dan matahari beserta planet-planet mengelilingi bumi pada lintasan melingkar.

Namun pada tahun 1543, Nicolaus Copernicus (1473-1543) yang merupakan astronom dari Polandia mencetuskan model heliosentris yang berarti bumi beserta planet lainnya yang mengelilingi matahari, bukan sebaliknya. Namun kedua model tersebut masih memiliki kekurangan yaitu tidak ada keselarasan antara lintasan dan orbit planet.

Kemudian pada tahun 1609 Kepler menemukan bentuk orbit yang lebih cocok yaitu berbentuk elips bukan lingkaran dan menjelaskannya dalam tiga Hukum Kepler.

Bunyi Hukum Kepler

Terdapat 3 bunyi Hukum Kepler beserta penjelasannya di antaranya,
Hukum I Kepler
Hukum pertama Kepler menjelaskan bahwa seluruh planet yang bergerak mengelilingi matahari tidak bergerak dalam lintasan yang berbentuk lingkaran melainkan bentuk elips dengan matahari sebagai titik fokus elips tersebut. Bentuk elips ini ditentukan oleh nilai eksentrisitasnya.

Semakin besar nilai eksentrisitas sebuah elips, maka bentuknya akan semakin panjang dan tipis. Sebaliknya apabila nilai eksentrisitas sebuah elips semakin kecil, maka bentuknya akan semakin kecil seperti lingkaran.

Rumus Luas Orbit Elips
A = π a b
Di mana
A = Luas orbit (m2)
a = jarak titik pusat elips ke orbit terjauh (m)
b = jarak titik pusat elips ke orbit terdekat (m)

Hukum II Kepler
Pada hukum kedua Kepler, dijelaskan bahwa kecepatan orbit setiap planet akan mengalami perlambatan ketika posisi planet berada di titik terjauh dari matahari atau yang disebut dengan titik aphelion. Sebaliknya, ketika sebuah planet berada di titik terdekat dengan matahari atau yang disebut dengan titik perihelion, makan planet tersebut akan bergerak lebih cepat dan mencapai kecepatan orbit maksimum.

Rumus Kecepatan Rata-Rata
ɳ = 2 π / P
di mana
ɳ = kecepatan rata rata
P = periode planet (revolusi)

Hukum III Kepler
Hukum terakhir atau hukum ketiga Kepler menjelaskan mengenai periode revolusi setiap planet yang mengelilingi matahari. Hukum III Kepler berbunyi “Kuadrat periode suatu planet sebanding dengan pangkat tiga jarak rata-ratanya dari matahari.”

Rumus Hukum III Kepler
(T1/T2)2 = (R1/R2)3
Di mana
T1 = Periode planet 1
T2 = Periode planet 2
R1 = Jarak planet pertama dengan matahari
R2 = Jarak planet kedua dengan matahari

Fungsi Hukum Kepler

Hukum kepler memiliki berbagai fungsi di antaranya,
1. Memprediksi lintasan suatu planet atau benda luar angkasa seperti asteroid dan komet yang mengorbit pada matahari.
2. Memprediksi lintasan satelit planet yang mengelilingi planet tersebut seperti bulan mengelilingi  bumi.
3. Menentukan waktu  lintasan planet atau benda langit.

Dari berbagai sumber

Download