Tweelichamenprobleem

Het tweelichamenprobleem is de beschrijving op basis van de klassieke mechanica van de beweging van twee lichamen die slechts door elkaar beïnvloed worden, en waarbij de kracht die zij van elkaar ondervinden, een aantrekkende of afstotende kracht tussen de massamiddelpunten van de beide lichamen is, en de grootte van de kracht alleen van de afstand ${\displaystyle r}$ tussen beide lichamen afhangt. Het massamiddelpunt van de twee lichamen samen staat stil of beweegt in een rechte lijn met constante snelheid (eenparig rechtlijnige beweging). De middelpunten van de lichamen blijven in één vlak, loodrecht op het impulsmoment, dat gegeven wordt door een vector. Het impulsmoment is volgens de wet van behoud van impuls constant.

Een bekend voorbeeld van een tweelichamenprobleem is de beschrijving van de baan van een planeet om de zon, waarbij de invloed van de andere planeten verwaarloosd wordt. De vergelijking van Kepler geeft de wiskundige vergelijking voor de snelheid van een planeet in haar baan om de zon.

Andere voorbeelden zijn de botsing van twee deeltjes, een dubbelster, een planeet met een maan, het waterstofatoom, steeds onder verwaarlozing van de invloed van krachten buiten het systeem van de twee lichamen.

Berekeningen aan meer lichamen, zoals bij het drielichamenprobleem, zijn veel complexer dan het tweelichamenprobleem.