Kuidas arvutada valgusaastat

Esmapilgul võite arvata, et valgusaasta on aja mõõt, kuna selles on sõna aasta. Valgusaastad on tegelikult kauguse mõõt, mis kasutab valgust standardina. Kui olete kunagi sõbrale öelnud, et olete umbes viie minuti kaugusel, olete kasutanud ka aega vahemaa mõõtmiseks. Tähtede kaugused universumis on väga suured, nii et astronoomid kasutavad valgusaastaid suurema ühikuna kui miilid või kilomeetrid. Valgusaasta tegeliku kauguse arvutamiseks peate lihtsalt korrutama valguse kiiruse sekundite arvuga aastas.

1
Määrake valgusaasta. Valgusaasta on kauguse mõõt, mis võrdub valguse läbimisega ühe Maa aasta jooksul. Kuna kaugused universumis on nii suured, kasutavad astronoomid valgusaastaid. Ilma valgusaastateta nõuaks kahe tähe vahelise kauguse üle arutlemine suurte, rahutute numbrite kasutamist. Teine kauguse mõõt, mida võite astronoomiat õppides kohata, on parsek. See võrdub 3,26 valgusaastaga. See on veel üks viis astronoomiliste kauguste arvutamiseks ja arutamiseks kasutatavate arvude lihtsustamiseks.

2
Kirjutage kauguse valem. Tavalise füüsikavalemi abil võrdub kaugus kiirus korda aeg või d = r x t, saate arvutada, kui pikk on valgusaasta: Valgusaasta = (valguse kiirus) x (üks aasta). Kuna valguse kiirust tähistab muutuja “c—, saate võrrandi ümber kirjutada kujul d = c x t, kus d on valgusaasta kaugus, c on valguse kiirus ja t on aeg. Kui soovite teada valgusaasta kaugus kilomeetrites, peate leidma valguse kiiruse kilomeetrites sekundis. Kui soovite miile, siis vajate valguse kiirust miilides sekundis. Peate teadma sekundite arvu ühes Maa aasta selle arvutuse jaoks.

3
Määratlege valguse kiirus. Valgus liigub vaakumis kiirusega 186 000 miili sekundis. See võrdub kiirusega 299 792 kilomeetrit sekundis või 670 616 629 miili tunnis. Siin kasutame kiirust miilides sekundis. Selle arvutuse jaoks kasutame valguse kiirust c, mis võrdub 186 000 miili sekundis. Seda saab teaduslikul kujul ümber kirjutada kiiruseks 1,86 x 105 miili sekundis.

4
Arvutage sekundite arv aastas. Aasta sekundite arvu leidmiseks korrutage konversiooniühikutega. Aastate teisendamiseks sekunditeks korrutate päevade arvu aastas päeva tundide arvuga, kordate minutite arvuga tunnis, kordate sekundite arvuga minutis.1 aasta x 365 päeva aastas x 24 tundi päevas x 60 minutit/tund x 60 sekundit minutis = 31 536 000 sekundit. Taas saame selle suure arvu teadusliku tähise abil ümber kirjutada kujule 3,154 x 107.

5
Ühendage muutujad võrrandisse ja lahendage. Nüüd, kui olete defineerinud valguse kiiruse ja aja muutujad, saate need ühendada võrrandiga d = c x t ja lahendada valgusaasta kauguse. Asendage c kiirusega 1,86 x 105 miili sekundis ja aeg 3,15 x 107 sekundiga.d = c x td = (1,86 x 105) x (3,154 x 107 sekundit)d = 5,8 x 1012 või 5,8 triljonit miili.

6
Arvutage vahemaa kilomeetrites. Kui soovite arvutada kilomeetrites, asendage lihtsalt valguse kiirus kiirusega kilomeetrites sekundis: 3,00 x 105. Aeg sekundites jääb samaks, kuna teisendust pole vaja.d = c x td = (3,00 x 105) x (3,154 x 107 sekundit)d = 9,46 x 1012 ehk 9,5 triljonit kilomeetrit.

7
Määrake vahemaa, mida soovite teisendada. Enne alustamist veenduge, et mis tahes vahemaa, millega töötate, on kas miilides (kui kasutate Imperiali ühikuid) või kilomeetrites, kui töötate meetermõõdustikuga. Väiksemaid vahemaid valgusaastateks ei ole mõtet teisendada, kuid huvi korral saate seda teha. Jalgade miilideks teisendamiseks pidage meeles, et miilis on 5280 jalga: x jalga (1 miil/5280 jalga) = Meetrite teisendamiseks kilomeetriteks jagage lihtsalt 1000-ga: x m (1 km/1000 m) = km.

8
Määrake õige teisendustegur. Peate tuvastama kauguse ühikud, mille teisendate valgusaastateks. Kui teisendate kilomeetritest valgusaastateks, kasutate teistsugust teisendustegurit kui miilidest. Kilomeetritelt valgusaastateks teisendamiseks kasutate: 1 valgusaasta/(9,46 x 1012 km). Miilide valgusaastateks teisendamiseks kasutate: 1 valgusaasta/(5,88 x 1012 miili).

9
Korrutage algne kaugus teisendusteguriga. Kui olete õige teisendusteguri kindlaks määranud, saate kauguse valgusaastates saamiseks korrutada algse kaugusega. Kui arvud on suured, on kõige parem kasutada teaduslikku tähistust.Näiteks: kui teadsite, et objekt asub Maast umbes 14,2 x 1014 miili kaugusel, mitu valgusaastat see oleks?Kasutage miili teisendustegurit: 1/(5,88 x 1012) Korrutage: (14,2 x 1014) x (1/(5,88 x 1012)) = 2,41 x 102 = 241 valgusaastat. Objekt on 241 valgusaasta kaugusel.

10
Otsige abi. Võite alati küsida abi oma õpetajalt ja kaasõpilastelt. Samuti on Internetis ja teie õpikus palju ressursse, mis aitavad teil valgusaastateks teisendada. Ärge kartke küsida lisaabi, kui seda vajate. Pidage meeles, et vastuse otsimisel on abi saamiseks alati mitu võimalust.