Sådan beregnes et lysår

Ved første øjekast kan du opleve, at lysår er et mål for tid, da du har ordet "år" i det. Lysår er faktisk en afstandsmåling, der bruger lys som reference. Hvis du allerede har fortalt en ven at du er fem minutter væk fra det markerede sted, brugte du også tiden til at måle afstanden. Afstanden mellem universets stjerner er meget store, så astronomer bruger lysår som en enhed større end miles eller kilometer. For at beregne afstanden til et lysår, bør du blot formere lysets hastighed med antallet af sekunder om året.

indhold

Trin

Metode 1beregning af et lysår
Metode 2konvertering af afstande i lysår

Video: quantum vortices and superconductivity + challenge answers | space time | pbs digital studios
Video: fysik - måne og blyant
Kilder og citater

trin

Metode 1
Beregning af et lysår

Indstil lysår. Et lysår er den afstand, som lyset rejser i et år fra Jorden. På grund af de enorme afstande mellem stjernerne i universet bruger astronomer lysår. Uden lysår ville diskutere afstanden mellem to stjerner kræve brug af meget store tal næsten umulige at arbejde med.

En anden måling af afstand, der kan vises under studiet af astronomi er "persec" (pc). Et persec er lig med 3,26 lysår. Dette er en anden måde at forenkle de tal, der bruges til at beregne og diskutere astronomiske afstande.

Skriv afstandsformlen. Ved hjælp af den almindelige fysiske formel (afstand svarende til hastighedstiderne eller d = r x t) kan du beregne afstanden til et lysår: Lysår = (lyshastighed) x (et år). Da lysets hastighed er repræsenteret af variablen "c", kan du omskrive ligningen som d = cxt, hvor `d` er afstanden fra et lysår, `c` er lysets hastighed og `t` er tid.

Hvis du vil vide afstanden for et lysår i kilometer, skal du finde lysets hastighed i kilometer per sekund. Hvis du vil have miles, skal du finde hastigheden i miles per sekund.
Til denne beregning skal du vide, hvor mange sekunder der er på et år på Jorden.

Indstil lysets hastighed. Lyset, i vakuumet, bevæger sig med en hastighed på 186.000 miles per sekund. Det svarer til 299.792 kilometer per sekund. Lad os bruge hastigheden i miles per sekund.

Til denne beregning vil vi bruge lysets hastighed, c = 186.000 miles per sekund. Denne formel kan omskrives videnskabelig notation såsom 1,86 x 10⁵ miles per sekund.

Beregn antal sekunder om et år. For at finde antallet af sekunder om et år foretager du en række konverteringsenhedsmultiplikationer. At konvertere år til sekunder, vil du gange antallet af dage om året, gange antallet af timer i en dag, gange antallet af minutter i en time, gange antallet af sekunder om et minut.

1 år x 365 dage / år x 24 timer / dag x 60 minutter / time x 60 sekunder / minut = 31.536.000 sekunder.
Vi kan omskrive dette store tal ved hjælp af videnskabelig notation som 3.154 x 10⁷.

Sæt variablerne i ligningen og løs. Nu hvor du har defineret variablerne for hastighed af lys og tid, kan du sætte dem i ligningen d = c x t og løse, for at nå et lysårs afstand. Udskift `c` med 1,86 x 10⁵ miles per sekund og `t` pr 3,15 x 10⁷ sekunder.

d = c x t
d = (1,86 x 10⁵) x (3,154 x 10⁷ sekunder)
d = 5,8 x 10¹² eller 5,8 billioner miles.

Beregn afstanden i kilometer. Hvis du vil beregne afstanden i kilometer, skal du blot erstatte lysets hastighed i miles per sekund med hastigheden i kilometer per sekund: 3.00 x 10⁵. Tiden i sekunder forbliver den samme, fordi der ikke er behov for konverteringer.

d = c x t
d = (3,00 x 10⁵) x (3,154 x 10⁷ sekunder)
d = 9,46 x 10¹² eller 9,5 billioner kilometer

Metode 2
Konvertering af afstande i lysår

Identificer den afstand, du vil konvertere. Før du begynder, sørg for afstanden er i miles eller miles. Det vil ikke give stor mening at konvertere mindre afstande i lysår, men du kan gøre det ud af nysgerrighed.

At konvertere fødder i miles, husk at der er 5,280 fod i en mile: x ft (1 mile / 5280 ft) = miles.
For at konvertere meter til kilometer, divider kun med 1000: x m (1km / 1000m) = km.

Bestem den korrekte konverteringsfaktor. Du skal identificere enhederne for den afstand, du konverterer til lysår. Hvis du konverterer fra miles til lysår, bruger du en anden konverteringsfaktor end du konverterede miles.

At konvertere fra kilometer til lysår, brug: 1 lysår / (9,46 x 10¹² km).
For at konvertere fra miles til lysår, brug: 1 lysår / (5,88 x 10¹² miles).

Video: Quantum Vortices and Superconductivity + Challenge Answers | Space Time | PBS Digital Studios

Multiplicér den oprindelige afstand med konverteringsfaktoren. Efter bestemmelse af den korrekte konverteringsfaktor, multipliceres med den oprindelige afstand for at få afstanden i lyse år. Når tallene er for store, er det bedre at bruge videnskabelig notation.

For eksempel: hvis du ved, at en genstand er ca. 14,2 x 10¹⁴ miles fra jorden, hvor mange lysår er det?
Brug kilometertalomregningsfaktoren: 1 / (5,88 x 10¹²)
Multiplicere: (14,2 x 10¹⁴) x (1 / (5,88 x 10¹²)) = 2,41 x 10² = 241 lysår.
Objektet er 241 lysår væk.

Billedbetegnelse Beregn et lysår Trin 10

Find hjælp. Du kan altid spørge din lærer og kollegaer om hjælp. Der er også flere online søgekilder, og også i din bog, for at hjælpe dig med at konvertere til lysår. Tøv ikke med at bede om hjælp, hvis du har brug for det.