Első pillantásra azt gondolhatja, hogy a fényév az idő mérőszáma, mert benne van az év szó. A fényév valójában a távolság mértékegysége, amely fényt használ referenciaként. Ha valaha azt mondja egy barátjának, hogy a távolság öt percre van, akkor az időt is használja a távolság mérésére. A csillagok közötti távolság ebben az univerzumban nagyon nagy. Tehát a csillagászok a fényéveket nagyobb mértékegységként használják, mint mérföldeket és kilométereket. Egy fényév tényleges távolságának kiszámításához csak meg kell szorozni a fénysebességet az év másodperceinek számával.
Lépés
1/2 módszer: Egy fényév kiszámítása
1. lépés Határozza meg a fényévet
A fényév annak a távolságnak a mértékegysége, amely megegyezik azzal, hogy milyen messzire megy a fény egy földi évben. Mivel az egész világegyetem olyan távol van egymástól, a csillagászok fényéveket használnak. Fényévek nélkül a két csillag közötti távolság tárgyalása hosszú és szabálytalan számok használatát igényelné.
A csillagászat tanulmányozása során a távolság másik mértéke a parsec. Ez a méret 3,26 fényévnek felel meg. A Parsec egy másik módja a csillagászati távolságok kiszámításához és megvitatásához használt számok egyszerűsítésének
2. lépés. Írjon képletet a távolságra
Az általános fizikai képlet segítségével a távolság egyenlő a sebesség idővel vagy d = r x t, kiszámíthatja, hogy milyen messze van egy fényév: Fényév = (fénysebesség) x (egy év). Mivel a fénysebességet a „c” változó jelöli, átírhatja az egyenletet d = c x t, ahol d az egy fényév távolság, c a fénysebesség és t az idő.
- Ha szeretné megtudni a fényév távolságát kilométerben, meg kell találnia a fénysebességet kilométerben másodpercenként. Ha mérföldeket szeretne, meg kell találnia a fénysebességet mérföldben másodpercenként.
- Ehhez a számításhoz ismernie kell a Földi év másodperceinek számát.
3. lépés. Határozza meg a fény sebességét
A fény vákuumban 186 000 mérföld / másodperc sebességgel halad. Ez a szám másodpercenként 299 792 kilométernek vagy 670 616 629 mérföldnek felel meg. Itt a sebességet mérföldben másodpercenként fogjuk használni.
Ehhez a számításhoz a fénysebességet, c, 186 000 mérföld másodpercenként használjuk. Ez a szám tudományos jelöléssel átírható 1,86 x 10 -re5 mérföld másodpercenként.
4. lépés Számolja meg az év másodperceinek számát
Ha meg szeretné találni az év másodperceinek számát, hajtson végre egy szorzási egység konverziót. Ahhoz, hogy az éveket másodpercekké alakítsuk, szorozzuk meg az év napjainak számát a napi órák számával, az egy percben eltöltött percek és az egy percben megadott másodpercek számának szorzatával.
- 1 év x 365 nap/év x 24 óra/nap x 60 perc/óra x 60 másodperc/perc = 31 536 000 másodperc.
- Ismét átírhatjuk ezt a számot tudományos jelöléssel, 3, 154 x 10 formátumban7.
5. lépés: Csatlakoztassa a változókat a képlethez és oldja meg
Most, hogy meghatározta a fénysebesség és az idő változóit, beillesztheti őket a d = c x t képletbe, és megtalálhatja az egy fényév távolságot. Cserélje ki a c -t 1,86 x 10 -re5 mérföld / másodperc és idő 3,154 x 107 második.
- d = c x t
- d = (1,86 x 105) x (3, 154 x 107 második)
- d = 5, 8 x 1012 vagy 5,8 billió mérföld.
6. lépés Számolja ki a távolságot kilométerben
Ha kilométerben szeretne számolni, egyszerűen cserélje ki a fénysebességet a másodpercben mért kilométer sebességre: 3,00 x 105. Az idő másodpercben ugyanaz marad, mivel nincs szükség átalakításra.
- d = c x t
- d = (3,00 x 105) x (3, 154 x 107 második)
- d = 9, 46 x 1012 vagy 9,5 billió kilométer.
2. módszer 2 -ből: A távolságok átalakítása fényévekre
1. lépés Határozza meg a módosítani kívánt távolságot
Mielőtt elkezdené, győződjön meg arról, hogy bármilyen távolságon dolgozik, mérföldekben (ha birodalmi egységeket használ) vagy kilométerekben, ha közös mértékegységeket használ. Nincs értelme a rövid távolságokat fényévekre alakítani, de ha kíváncsi vagy, jó.
- A lábak mérföldekké alakításához ne feledje, hogy egy mérföld 5280 láb: x láb (1 mérföld) = mérföld.
- A méter kilométerre való átváltásához egyszerűen ossza el 1000 -gyel: x m (1 km/1000 m) = km.
2. lépés. Határozza meg a megfelelő átváltási tényezőt
Meg kell határoznia azt a távolság mértékegységét, amelyet fényévekre szeretne átváltani. Ha kilométerekről fényévekre konvertál, akkor használjon más konverziós tényezőt, mint a mérföldekből.
- Kilométerről fényévre való átszámításhoz használja: 1 fényév /(9, 46 x 1012 km).
- A mérföldek fényévekre konvertálásához használja: 1 fényév/(5,88 x 1012 mérföld).
3. lépés: Szorozzuk meg a kezdeti távolságot az átváltási tényezővel
Miután meghatározta a helyes konverziós tényezőt, szorozza meg a kezdeti távolságot, hogy megkapja a távolságot fényévekben. Ha a szám nagy, javasoljuk a tudományos jelölés használatát.
- Például: Ha ismert, hogy egy objektum mérete körülbelül 14,2 x 1014 mérföldre a Földtől, milyen messze van fényévekben?
- Használja a mérföld átváltási tényezőjét: 1/(5,88 x 1012)
- Szorozzuk: (14, 2 x 1014) x (1/(5, 88 x 10)12)) = 2, 41 x 102 = 241 fényév.
- Az objektum 241 fényévnyire van.
4. lépés. Kérjen segítséget
Mindig kérhet segítséget tanároktól és diáktársaitól. Az interneten és a tankönyvekben is rengeteg forrás található, amelyek segítenek a távolságok fényévekké alakításában. Ne habozzon, kérjen további segítséget, ha szükséges.
