케플러의 법칙
① 제1법칙(타원궤도의법칙):모든 행성은 태양을 초점으로 하는 타원궤도를 그리면서 운동한다.
② 제2법칙(면적속도 일정의 법칙):태양과 행성을 연결한 선분이 같은 시간에 그리는 면적은 항상 일정하다. —> 이 말은 태양과 행성이 가까우면 더 빨리 운동하고 멀어지면 더 느리게 운동한다는 뜻이다.
③제3법칙(조화의 법칙)
행성의 공전주기T의 제곱은 타원궤도의 긴 반지름 R의 3제곱에 비례한다.
위의 말을 식으로 표현하면 T2=kR3이 된다. —> 이 말은 태양과 더 멀리 떨어진 행성은 공전주기가 크고, 가까운 행성은 주기가 작다는 뜻이다. 태양계 안의 모든 행성에 대해 계산했을 때, 모든 행성에 대해 k가 같은 값으로 나와야 이 법칙이 옳다고 볼 수 있다. 그런데 시간의 단위로 ‘년’을 쓰고, 거리의 단위로 ‘AU'(천문단위)를 쓴다면 모든 행성에 대해 k=1이라는 것이 확인되므로써 옳다는 것이 증명되었다.