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Teoría geocéntrica. Antigua teoría que sostiene que la tierra es el centro del universo. Coloca la Tierra en el centro del Universo y los astros, incluido el Sol, girando alrededor de ella (geo: Tierra; centrismo: centro). Fue formulada por Aristóteles y estuvo en vigor hasta el siglo XVI, en su versión completada por Claudio Ptolomeo en el siglo II a. C., en su obra El Almagesto, en la que introdujo los llamados epiciclos, ecuantes y deferentes. Fue reemplazada por la teoría heliocéntrica.

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Teoría heliocéntrica. Propuesta por Nicolás Copérnico uno de los astrónomos más importantes de la Historia, con la publicación en 1543 del libro De_Revolutionibus_Orbium_Co elestium, en el cual se sustenta en el modelo astronómico que sostiene al sol como el centro del sistema solar El heliocentrismo, propuesto desde la antigüedad por Aristarco de Samos.

Esta publicación marcó el comienzo de una revolución en astronomía, al indicar la falsedad de la teoría geocéntrica de Claudio Ptolomeo que consiste en que el Sol, las estrellas y los demás planetas orbitaban a la Tierra.

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La primera ley de Kepler se conoce también como “ley de las órbitas”. Determina que los planetas giran alrededor del Sol describiendo una órbita con forma de elipse. El Sol se ubica en uno de los focos de la elipse.

El enunciado de la primera ley de Kepler es el siguiente:
Los planetas se mueven de manera elíptica alrededor del
Sol, el cual se sitúa en uno de los focos de la elipse.

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La segunda ley de Kepler se conoce como “ley de las áreas”. Establece que el radio vector barre áreas equivalentes en un mismo intervalo de tiempo.

El radio vector es una línea imaginaria que conecta a un planeta con el Sol. Por lo tanto, su longitud varía según la distancia entre ambos.

El enunciado de la segunda ley de Kepler es el siguiente:
El radio vector que une a un planeta con el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales.

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La tercera ley de Kepler se conoce como “ley de los períodos” o “ley de las armonías”. Permite comparar las características del movimiento de los planetas entre sí. La comparación toma en cuenta el período orbital y el radio de órbita de cada planeta.

El período orbital es el tiempo que demora un planeta en dar la vuelta completa al Sol. El radio de la órbita es el semieje mayor de la elipse.

El enunciado de la tercera ley de Kepler es el siguiente:
El cuadrado del período orbital de cualquier planeta es proporcional al cubo del radio de la órbita.

Si dividimos el cuadrado del tiempo orbital entre el cubo del radio de la órbita, tendremos como resultado una constante, llamada constante de Kepler. La constante de Kepler es igual para todos los cuerpos celestes que orbitan alrededor del Sol, ya que no depende de ellos sino de la masa solar.

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La ley de la gravitación universal fue propuesta en el año de 1687 y formalmente dice lo siguiente:

“La fuerza con que se atraen dos objetos es proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa”.

Para formular esta ley, Newton dedujo que la fuerza con que dos masas se atraen es proporcional al producto de sus masas dividido por la distancia que las separa al cuadrado. Esta ley implica que, mientras más cerca y grandes sean dos cuerpos, más se atraerán entre sí.

Por ejemplo, la Tierra tiene una masa muy grande y los seres humanos una masa pequeña, por esa razón somos atraídos a ella, y no nos caemos o salimos volando al espacio, pues al ser dos objetos con masa, somos atraídos mutuamente.

Esto quiere decir que cada objeto tiene una fuerza de atracción llamada fuerza gravitatoria, no importa que objeto sea, todos tenemos masa y por lo tanto, todos nos atraemos mutuamente.

La fuerza de atracción depende de la masa del objeto y de la distancia en que se encuentran separados. Por ese hecho, Newton en su ley propuso la siguiente fórmula, dando sentido a la ley de la gravitación universal.