Кеплердің бірінші заңы және үшінші заңы

Аспан денелерінің қозғалыс заңдары, оның ішінде планеталардың Күнді айнала қозғалуының заңдары Ньютонның үш заңы мен бүкіләлемдік тартылыс заңының қарапайым салдары болып табылады.

Ньютонға дейін планеталардың Күнді айнала қозғалу заңдарын Тихо Браге бақылауларының негізінде Кеплер тапқан еді.

1.Барлық планеталардың орбиталары бір фокусында Күн орналасқан эллипс болады.

3.Әрбір планеталардың Күнді толық айналу периодтары квадраттарының қатынасы орбиталарының үлкен жарты осьтері кубтарының қатынасындай.

Кеплердің бірінші заңы планеталардың орбиталарын және олардың орбита бойымен қозғалу заңын анықтау есебінің шешімінен шығады. Ол үшін кез-келген нүктеде үнемі центрге бағытталған, шамасы сол центрге дейінгі қашықтық квадратына кері пропорционал центрлік күш әрекетінен қозғалатын материалдық нүкте қозғалысының траекториясын іздейді. Шешудің нәтижелеріне қарағанда, аспан денелерінің траекториялары жазық бетте жатады және не эллипс не парабола, не гипербола түрінде болады.

Егер дене жылдамдығы (1)тең болса, ол парабола бойымен қозғалады. Ал жылдамдық (1)-ден үлкен болса, аспан денесі планета деп атала алмайды, ол гиперболалық траекториямен қозғалып, бастапқы нүктеге еш уақытта қайтып оралмайды.