Ako vypočítať svetelný rok?
Jeden svetelný rok sa rovná 5,8 bilióna míľ. Na výpočet tohto čísla použite vzorec d = c × t, kde d je 1 svetelný rok, c je rýchlosť svetla at je počet sekúnd za 1 rok. Rýchlosť svetla sa rovná 186000 míľ za sekundu alebo čas, ktorý trvá cesta svetla vo vákuu. Počet sekúnd za 1 rok sa rovná 31536 000 sekúnd. Pripojte tieto hodnoty do vzorca a vyriešte pre d. Ak potrebujete ďalšiu pomoc, napríklad ako prevádzať vzdialenosti na svetelné roky, čítajte ďalej.
Ak chcete vypočítať skutočnú vzdialenosť svetelného roka, musíte jednoducho vynásobiť rýchlosť svetla počtom sekúnd v roku.
Na prvý pohľad si možno myslíte, že svetelný rok je mierou času, pretože má v sebe slovo rok. Svetelné roky sú vlastne mierou vzdialenosti, ktorá štandardne využíva svetlo. Ak ste niekedy povedali priateľovi, že vás delí asi päť minút, použili ste čas aj ako mierku vzdialenosti. Vzdialenosti medzi hviezdami v celom vesmíre sú veľmi veľké, takže astronómovia používajú svetelné roky ako väčšiu jednotku ako míle alebo kilometre. Ak chcete vypočítať skutočnú vzdialenosť svetelného roka, musíte jednoducho vynásobiť rýchlosť svetla počtom sekúnd v roku.
Metóda 1 z 2: výpočet svetelného roku
- 1Definujte svetelný rok. Svetelný rok je mierou vzdialenosti rovnajúcou sa tomu, ako ďaleko cestuje svetlo v jednom pozemskom roku. Pretože vzdialenosti naprieč vesmírom sú také veľké, astronómovia používajú svetelné roky. Bez svetelných rokov by si diskusia o vzdialenosti medzi dvoma hviezdami vyžadovala použitie veľkých, nepoddajných čísel.
- Ďalším meradlom vzdialenosti, na ktoré môžete pri učení astronómie naraziť, je parsec. To sa rovná 3,26 svetelného roka. Je to ďalší spôsob, ako zjednodušiť čísla používané na výpočet a diskusiu o astronomických vzdialenostiach.
- 2Napíšte vzorec pre vzdialenosť. Pomocou spoločného fyzikálneho vzorca sa vzdialenosť rovná rýchlosti krát čas alebo d = rxt. Môžete vypočítať, aký dlhý je svetelný rok: Svetelný rok = (rýchlosť svetla) x (jeden rok). Pretože rýchlosť svetla je reprezentovaná premennou „c“, môžete rovnicu prepísať na d = cxt, kde d je vzdialenosť svetelného roka, c je rýchlosť svetla at je čas.
- Ak chcete poznať vzdialenosť svetelného roka v kilometroch, budete musieť zistiť rýchlosť svetla v kilometroch za sekundu. Ak chcete míle, budete potrebovať rýchlosť svetla v míľach za sekundu.
- Pre tento výpočet musíte poznať počet sekúnd v jednom pozemskom roku.
Ako vypočítam svetelné roky do proxima centauri? - 3Definujte rýchlosť svetla. Svetlo vo vákuu sa pohybuje rýchlosťou 186000 míľ za sekundu. To je ekvivalent 299792 kilometrov za sekundu alebo 670616 629 míľ za hodinu. Tu použijeme rýchlosť v míľach za sekundu.
- Pre tento výpočet použijeme rýchlosť svetla c, ktorá sa rovná 186000 míľ za sekundu. To môže byť prepísané v matematickom zápise ako 1,86 x 105 míľ za sekundu.
- 4Vypočítajte počet sekúnd za rok. Ak chcete zistiť počet sekúnd za rok, urobíte sériu násobení konverznými jednotkami. Ak chcete previesť roky na sekundy, vynásobíte počet dní v roku a počet hodín za deň, krát počet minút za hodinu a krát počet sekúnd za minútu.
- 1 rok x 365 dní / rok x 24 hodín / deň x 60 minút / hodina x 60 sekúnd / minúta = 31536 000 sekúnd.
- Opäť platí, že môžeme prepísať toto veľké množstvo pomocou matematický zápis ako 3,154 x 107.
- 5Pripojte premenné do rovnice a riešte ich. Teraz, keď ste definovali premenné pre rýchlosť svetla a času, môžete ich zapojiť do rovnice d = cxt a vyriešiť ich na vzdialenosť svetelného roka. Vymeňte c za 1,86 x 105 míľ za sekundu a čas za 3,15 x 107 sekúnd.
- d = cxt
- d = (1,86 x 105) x (3,154 x 107 sekúnd)
- d = 5,8 x 1012 alebo 5,8 biliónov míľ.
Ak ste chceli počítať v kilometroch, jednoducho nahraďte rýchlosť svetla rýchlosťou v kilometroch za sekundu: 3,00 x 105. - 6Vypočítajte vzdialenosť v kilometroch. Ak by ste chceli spočítať v kilometroch, jednoducho nahradiť rýchlosť svetla s rýchlosťou v kilometroch za sekundu: 3,00 x 105. Čas v sekundách zostáva rovnaký, pretože nie je potrebný žiadny prevod.
- d = cxt
- d = (3,00 x 105) x (3,154 x 107 sekúnd)
- d = 9,46 x 1012 alebo 9,5 bilióna kilometrov.
Metóda 2 z 2: prevod vzdialeností na svetelné roky
- 1Určte vzdialenosť, ktorú chcete previesť. Skôr ako začnete, budete sa chcieť ubezpečiť, že akákoľvek vzdialenosť, s ktorou pracujete, je buď v míľach (ak používate imperiálne jednotky), alebo v kilometroch, ak pracujete s metrikou. Nemá veľký zmysel prevádzať menšie vzdialenosti na svetelné roky, ale ak ste zvedaví, môžete.
- Ak chcete previesť stopy na míle, nezabudnite, že v kilometroch je 5280 metrov: 1 míľa / 5280 stôp = míle.
- Ak chcete previesť metre na kilometre, stačí ich vydeliť číslom 1000: xm (1 km / 1000 m) = km.
- 2Určite správny konverzný faktor. Musíte určiť jednotky pre vzdialenosť, ktorú prevádzate na svetelné roky. Ak prevádzate z kilometrov na svetelné roky, použijete iný konverzný faktor, ako keď prevádzate z míľ.
- Na prevod z kilometrov na svetelné roky použijete: 1 svetelný rok / (9,46 x 1012 km).
- Na prepočet z míľ na svetelné roky použijete: 1 svetelný rok / (5,88 x 1012 míľ).
Pomocou spoločného fyzikálneho vzorca sa vzdialenosť rovná rýchlosti krát čas alebo d = rxt. Môžete vypočítať, aký dlhý je svetelný rok: Svetelný rok = (rýchlosť svetla) x (jeden rok). - 3Vynásobte pôvodnú vzdialenosť konverzným faktorom. Keď určíte správny konverzný faktor, môžete ju vynásobiť pôvodnou vzdialenosťou a získať vzdialenosť vo svetelných rokoch. Ak sú čísla veľké, je najlepšie použiť vedecký zápis.
- Napríklad: Keby ste vedeli, že objekt je od Zeme vzdialený približne 14,2 x 1014 míľ, koľko svetelných rokov by to bolo?
- Použite prevodný koeficient pre míle: 1 / (5,88 x 1012)
- Vynásobte: (14,2 x 1014) x (1 / (5,88 x 1012)) = 2,41 x 102 = 241 svetelných rokov.
- Objekt je vzdialený 241 svetelných rokov.
- 4Nájdite pomoc. Vždy môžete požiadať o pomoc svojho učiteľa a spolužiakov. Existuje tiež veľa zdrojov online a vo vašej učebnici, ktoré vám pomôžu pri prechode na svetelné roky. Ak potrebujete, neváhajte požiadať o ďalšiu pomoc.
- Pamätajte, že pri hľadaní odpovede existuje vždy niekoľko spôsobov, ako získať pomoc.
Prečítajte si tiež: Ako napísať knihu?
Otázky a odpovede
- 11 tisíc svetelných rokov sa rovná koľko času na Zemi?Svetelný rok nie je meradlom času. Je to miera vzdialenosti. 11000 svetelných rokov je vzdialenosť, ktorú svetlo prejde za 11000 pozemských rokov.
- Čo váži Zem?Hmotnosť Zeme (hmotnosť) sa počíta s 5974 x 10 ^ 24 kg.
- Ako dlho by trvalo prejsť 13,1 míľ rýchlosťou svetla?Trvalo by to zhruba sedemstotisícin (0,00007) sekundy.
- Ako prevediem svetelný rok na km?Jeden svetelný rok je 9,5 milióna miliónov km, takže vynásobte počet svetelných rokov o 9,5 milióna miliónov.
- Ako môžem vypočítať svetelné roky od Zeme po Slnko?Slnko je od nás extrémne malý zlomok svetelného roka. Zmysluplnejšie je myslieť si na slnko, ktoré je vzdialené 8,3 svetelných minút. Aby sme vám však odpovedali na otázku, slnko je zhruba 93 miliónov míľ od Zeme a svetlo sa ročne šíri rýchlosťou 5875 biliónov míľ. Na výpočet vzdialenosti v svetelných rokoch by ste teda vydelili 93 miliónov 5875 biliónov.
- Ako vypočítam, koľko svetelných rokov je Alfa Centauri od slnka?Nedá sa vypočítať, iba pozorovať. Napríklad pozorovaná hviezdna vzdialenosť Alfa Centauri od Zeme je 4367 svetelných rokov.
- Ak je hviezda vzdialená milión svetelných rokov od Zeme, vidíme svetlo z tejto hviezdy tak, ako sa objavila pred miliónom rokov. Ako môžem vedieť, že tam ešte je?Nemôžeš. Dobrým prípadom sú Stĺpy stvorenia v hmlovine Eagle. Videli sme svetlo zo supernovy, ktorá by ich mohla potenciálne zničiť, ale Stĺpy sú od nás ďalej, ako je supernova, takže svetlo z ich možného zničenia sa k nám ešte nedostalo.
- 40 biliónov km sa rovná koľko svetelných rokov?40 biliónov je 40 x 10 ^ 12 alebo 4,0 x 10 ^ 13. Koeficientom premeny je jeden svetelný rok, ktorý sa rovná 9,46 x 10 ^ 12 km. Vydeľte 4,0 x 10 ^ 13 a 9,46 x 10 ^ 12.
- Je pravda, že keby naše slnko náhle vybuchlo, nevedeli by sme to 8 minút?Áno, o niečo viac ako osem minút.
- Ako vypočítam svetelné roky do proxima centauri?Nemôžete to vypočítať priamo. Astronómovia pozorujú hviezdu a používajú metódu zvanú paralaxa, ktorá udáva vzdialenosť v parsekoch. 1 parsek je asi 3,26 svetelného roka, takže ho môžete previesť na svetelné roky z parsekov.
Komentáre (9)
- Jednoduchý, jasný a veľmi zrozumiteľný prehľad!
- Ďakujem za vysvetlenie svetelného roku.
- Celé to pomohlo.
- Prebieha premena na svetelné sekundy. Ďakujem za pomoc, zajtra mám kvíz o vede. Zvyšujete moje šance na dobrý postup.
- Pomohlo to osviežiť veľa vedy.
- Veľmi užitočné pri porozumení svetelných rokov v trochu hĺbke. Ďakujem za článok.
- Len začínam objavovať (a chcem objavovať) viac o astrológii. Po objavení vašich webových stránok si myslím, že ich navštívim znova. Ďakujem.
- Potreboval som len poznať dynamiku výpočtu. Bol som veľmi ohromený. Ďakujem.
- Celkom užitočné. Pekne vysvetlené pre každého laika.
