Як обчислити світловий рік: 10 кроків (з ілюстраціями)

Багато хто вважає, що світловий рік - це одиниця виміру часу, тому що тут є слово «рік». Насправді світловий рік є одиницею вимірювання відстані. Наприклад, якщо ви коли-небудь говорили одному, що перебуваєте в п`яти хвилинах ходьби від нього, ви використовували час як одиницю вимірювання відстані. У всесвіті відстань між небесними тілами величезна, тому астрономи користуються світловим роком, тому що ця одиниця виміру відстані в багато разів більше кілометра або метра. Щоб обчислити світловий рік (в кілометрах), потрібно перемножити швидкість світла і кількість секунд на рік.

кроки

Метод 1 з 2:

Як обчислити світловий рік

1. Запам`ятайте визначення світлового року. Світлий рік - це одиниця виміру відстані, що дорівнює дистанції, яку проходить промінь світла за один рік. Відстані у Всесвіті настільки великі, що астрономи користуються світловими роками. Якщо відстані у Всесвіті вимірювати в кілометрах, доведеться працювати з величезними і незручними числами.

В астрономії використовується ще одна одиниця виміру відстані - парсек. Один парсек дорівнює 3,26 світлових років. Ця одиниця виміру також служить для спрощення обчислень та подання відстаней в астрономії.

2. Запишіть формулу для обчислення відстані. З фізики відомо, що відстань дорівнює добутку швидкості на час: d = v x t. (Відстань «d» також позначається як «S»). Таким чином, світловий рік = (швидкість світла) x (один рік). Швидкість світла позначається як «c», тому формулу можна записати так: d = c x t, де d - відстань, c - швидкість світла, t - час.

Щоб обчислити значення світлового року в кілометрах, швидкість світла повинна вимірюватися в кілометрах в секунду (км / с).

Також нам знадобиться кількість секунд в одному році (365 днів).

3. Запишіть швидкість світла (у вакуумі). Вона дорівнює 299 792 км / с ≈ 300000 км / с.

Швидкість світла можна записати в експоненційному форматі: 3 x 10 км / с.

4. Обчисліть кількість секунд на рік. Для цього потрібно перемножити кількість днів в році, кількість годин на один день, кількість хвилин в одному годині і кількість секунд в одній хвилині.

1 рік x 365 днів / рік x 24 години / день x 60 хвилин / год x 60 секунд / хвилина = 31536000 секунд.

Це число також можна записати в експоненційному форматі: 3,154 x 10.

5. Підставте значення в формулу. Тепер, коли вам відомі значення швидкості світла і часу, підставте їх в формулу d = c x t і обчисліть світловий рік. Замість «з» підставте 3 x 10 км / с, а замість «t» підставте 3,15 x 10 з.

d = c x t

d = (3 x 10) x (3,154 x 10)

d = 9,5 x 10 км, тобто 9,5 трильйонів кілометрів.

6. Обчисліть відстань в метрах. Щоб обчислити світловий рік в метрах, замість швидкості світла в кілометрах в секунду підставте значення швидкості світла в метрах в секунду: з = 3 x 10 м / с. Кількість секунд на рік залишиться колишнім.

d = c x t

d = (3 x 10) x (3,154 x 10)

d = 9,5 x 10 м.

Метод 2 з 2:

Як перетворити відстань в світлові роки

1. Визначте відстань, яке потрібно перетворити. Краще, якщо воно буде представлено в кілометрах. Немає сенсу перетворювати відстань, виміряний в менших одиницях (наприклад, в метрах або сантиметрах), але ви можете спробувати, якщо вам це цікаво.

Щоб перетворити метри в кілометри, розділіть значення в метрах на 1000.
Щоб перетворити сантиметри в кілометри, розділіть значення в сантиметрах на 100000.

2. Визначте правильний коефіцієнт перетворення. З`ясуйте, в яких одиницях виміру представлено відстань, яке потрібно перетворити в світлові роки. Для відстаней, виміряних в кілометрах і метрах, коефіцієнт перетворення буде різним.

Щоб кілометри перетворити в світлові роки, значення в кілометрах розділіть на 9,5 x 10.

Щоб метри перетворити в світлові роки, значення в метрах розділіть на 9,5 x 10.

3. Початкове відстань розділіть на коефіцієнт перетворення. Тепер, коли ви знаєте коефіцієнти перетворення, вихідне відстань розділіть на відповідний коефіцієнт, чтобипредставіть відстань у світлових роках. Якщо ви працюєте з великими числами, записуйте їх в експоненційному форматі.

Наприклад: космічний об`єкт знаходиться на відстані 14,2 x 10 км від Землі. Уявіть це відстань у світлових роках.

Тут вихідне значення потрібно розділити на наступний коефіцієнт перетворення: 9,5 x 10.

Розділіть: 14,2 x 10 / 9,5 x 10 = 1,5 x 10 = 150 світлових років.

Космічний об`єкт знаходиться на відстані 150 світлових років від Землі.

4. Якщо ви не справляєтеся з завданням, попросіть про допомогу. Допомогу можна отримати з боку однокласників (однокурсників) або вчителя (викладача). Також додаткову інформацію можна пошукати в інтернеті і в підручнику. Не соромтеся звертатися за допомогою, якщо вона вам потрібна.

Пам`ятайте, що коли ви вирішуєте задачу, допомогу можна отримати різними способами.