1. Як сформулювати перший закон Кеплера? Що розташоване у фокусі орбіт планети? А супутники? 2. Як визначається

1. Перший закон Кеплера (закон инерции) гласит, что планеты движутся по эллиптическим орбитам вокруг Солнца, в фокусе которых находится Солнце. Аналогично, спутники движутся по орбитам вокруг своих планет, в фокусе которых находится планета.
Этот закон основан на наблюдении того, что планеты не движутся просто по прямой линии, а по орбите, что говорит о существовании силы, удерживающей их внутри этих орбит. Первый закон Кеплера объясняет, что эта сила является гравитацией, притягивающей планеты и спутники к Солнцу или планете.

2. Перигелий и афелий - это точки орбиты планеты, в которых она находится ближе всего и дальше всего от Солнца соответственно. Планета достигает наибольшей скорости при прохождении через перигелий и наименьшей скорости при прохождении через афелий.
Это связано с законом сохранения механической энергии, который гласит, что в замкнутой системе массы и силы сохраняют суммарную энергию. В случае орбитального движения планеты вокруг Солнца, при прохождении через перигелий (точку наименьшего расстояния до Солнца) у планеты самая высокая кинетическая энергия и самая низкая потенциальная энергия, что приводит к наивысшей скорости. При прохождении через афелий (точку наибольшего расстояния от Солнца) ситуация наоборот, и скорость планеты наименьшая.

3. Наследие второго закона Кеплера заключается в том, что скорость планеты в разных точках орбиты различается. В ближней точке орбиты (перигелии) скорость планеты больше, чем в дальней точке орбиты (афелии). Это связано с сохранением момента импульса. При движении планеты по эллиптической орбите, ее скорость и радиус-вектор (расстояние от планеты до Солнца) взаимосвязаны и варьируются таким образом, чтобы момент импульса планеты сохранялся.
Что касается климатических условий, то в полушарии, где ближняя точка орбиты соответствует лету (например, северное полушарие в период от октября до января), там будет более теплое время года. В полушарии, где дальняя точка орбиты соответствует лету (например, южное полушарие в период от октября до января), там будет более холодное время года.

4. Третий закон Кеплера (закон гармонических законов) является важным для развития космонавтики, так как он позволяет определить период обращения планеты вокруг Солнца или спутника вокруг планеты, а также оценить их расстояние до каждого другого.
Закон гласит, что кубы радиусов орбит планет (или радиусов орбит спутников) относятся квадратично к периодам обращения. То есть, если мы знаем период обращения планеты вокруг Солнца (или спутника вокруг планеты), мы можем определить ее удаленность от Солнца (или планеты).

5. Швидкість планети, яка рухається по еліптичній орбіті, змінюється. В точках орбіти, коли планета знаходиться ближче до Сонця (ближче до фокуса орбіти), швидкість планети є більшою, оскільки притяжіння Сонця на неї сильніше. У той самий час, у точках орбіти, коли планета знаходиться далі від Сонця (далі від фокуса орбіти), швидкість планети є меншою.

Що стосується планети, яка рухається по круговій орбіті, то швидкість є постійною і незмінною. На круговій орбіті радіус-вектор планети (відстань від планети до центра орбіти) постійний, тому швидкість планети, не зважаючи на постійну зміну напрямку руху, залишається однаковою. Это является следствием закона сохранения момента импульса, который в таком случае остается постоянным.