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D'après la deuxième loi de Kepler, les satellites de Jupiter sont en orbite elliptique autour de la planète (qui constitue l'un des foyers de l'ellipse orbitale).
Toutefois, ces orbites sont très peu excentriques et peuvent être considérées comme circulaires et parcourues à vitesse constante. Dans ce cadre, l'application de la deuxième loi de Newton au satellite de masse m dans un référentiel centré sur Jupiter et considéré comme galiléen ,
donne accès à l'accélération du satellite, centrifugecentripètecentripète,
Par ailleurs, pour un mouvement circulaire uniforme, on peut écrire
On en déduit l'expression de la vitesse du satellite,
Cette vitesse peut aussi être obtenue à l'aide de son expression "naturelle" : l'orbite de périmètre p étant parcourue pendant la période T, il vient
Ces deux expressions de la vitesse permettent d'obtenir la troisième loi de Kepler, à partir de laquelle il est possible de déterminer la masse de l'astre central, en se basant sur les relevés observationnels des satellites.
