¿PUEDEN LAS LEYES DE KEPLER EXPLICAR PORQUE VERANO Y PRIMAVERA TIENEN MAYOR DURACIÓN QUE OTOÑO E INVIERNO

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¿PUEDEN LAS LEYES DE KEPLER EXPLICAR PORQUE VERANO Y PRIMAVERA TIENEN MAYOR DURACIÓN QUE OTOÑO E INVIERNO

10julio  Alberto Contreras Pabon9 CommentsAstronomía

la tierra tarda 178 días 19 horas en recorrer el hemisferio del perihelio, que corresponde las estaciones de otoño e invierno, a su vez la tierra tarda 186 días 11 horas en recorrer el hemisferio del afelio, que corresponde a las estaciones de primavera y verano.

como podemos apreciar, entre el recorrido de uno y otro hemisferio hay una diferencia (aprox) de 7 días 16 horas, se nos ha enseñado que esta diferencia en los tiempos del recorrido que realiza la tierra en su órbita se debe a la aplicación de la segunda ley de kepler.
En mi articulo anterior prometí una explicación detallada de este asunto

Como lo muestra la imagen, la segunda ley de kepler dice:  ”el radio vector que une un planeta con el sol, barre áreas iguales en tiempos iguales, es decir cuando el planeta esta mas alejado del sol (afelio) su velocidad es menor que cuando esta mas cercano al sol (perihelio)”.   Según esta ley, se nos ha echo creer que cuando la tierra recorre el hemisferio de la ecliptica que corresponde a las estaciones de otoño e invierno por hallarse mas cerca del sol, aumenta su velocidad y cuando la tierra recorre el hemisferio que corresponde a las estaciones de verano y primavera reduce su velocidad por hallarse mas lejos del sol.

esta afirmación es falsa, tal vez la segunda ley de kepler pudiese aplicar a órbitas muy excéntricas como las órbitas de los cometas pero no aplica a la órbita de la tierra pues esta es muy poco excéntrica y casi circular.

Al observar detenidamente la gráfica notaremos una linea roja que divide la ecliptica en dos hemisferios iguales pero el sol no se encuentra en el centro de la ecliptica sino un poco corrido hacia uno de los focos de la ecliptica,  esta excentricidad provoca que la ecliptica se divida en dos hemisferios desiguales, como lo muestra en la gráfica la linea azul que une los equinoccios y que pasa por el sol; por tanto el hemisferio que corresponde al perihelio tiene menor área que el hemisferio del afelio. Como resultado de ello la distancia que recorre la tierra desde el punto del equinoccio de otoño al equinoccio de primavera es menor a la recorrida desde el punto el equinoccio de primavera al equinoccio de otoño; entonces podemos decir que:

1) La tierra se desplaza a una velocidad constante.

2) en un desplazamiento a una velocidad constante, a mayor distancia mayor tiempo y a menor distancia menor tiempo (matemática elemental)

A continuación voy a demostrar lo dicho:

Perímetro de la ecliptica  930 millones de km

Duración del año sidéreo 365,256363 días

duración de otoño e invierno   178 días 19 horas  =178,791 días

Duración de primavera y verano 186 días 11 horas =186,458 días

Tomemos como base el perímetro de la ecliptica   930 millones de kilómetros, lo dividimos entre el tiempo que tarda la tierra en recorrerlo 365,256363 días, obtendremos la velocidad de la tierra en un día
930000000 km / 365,256363 días = 2546156,897 km/día.                                     si multiplicamos  la velocidad de la tierra por el numero de días que tarda en recorrer el hemisferio de la ecliptica que corresponde a otoño e invierno (perihelio) obtendremos la longitud de este hemisferio.
(2546156,897 km/día). (178,791 días) =455229937,77152 km                              Si aplicamos la misma formula obtendremos la longitud del hemisferio de la ecliptica que corresponde a la primavera y el verano.
(2546156,897 km/día).(186,458 días) =474751322,70082 km. Como podemos observar el hemisferio del afelio tiene casi 20 millones de km mas.
Sumamos la longitud de los dos hemisferios y obtendremos  929’981260,47234 km  cifra muy aproximada a la longitud de la ecliptica que es 930 millones de km . esto demuestra también que la velocidad de la tierra es constante.

próximo articulo nueva teoría sobre la órbita de la tierra parte 2

referencias:

Kepler, Johannes (1609). Astronomia Nova.

1. Heck, Andre (2006). «Organizations and strategies in Astronomy». Springer. p. 14. ISBN 1-4020-5300-2. 7.
2. Volver arriba↑ Standish, E. Myles; Williams, James C. «Orbital Ephemerides of the Sun, Moon, and Planets» (PDF) (en inglés). International Astronomical Union Commission 4: (Ephemerides). Archivado desde el original el 24 de noviembre de 2015. Consultado el 3 de abril de 2010. See table 8.10.2. Calculation based upon 1 AU = 149,597,870,700(3) m
3. Velocidad de la tierra; matematica elemental por alberto contreras pabon.
4. A sidereal year is approximately 365.256363 days (in 1994-2000), en scienceworld.