Odpowiedź:
Jeśli
Przy użyciu przybliżenia małego kąta (
Wyjaśnienie:
Narysuj słońce, biorąc pod uwagę trochę słońca, narysuj punkt reprezentujący położenie Ziemi (NIE musi to być skalowanie).
Narysuj linię od położenia ziemi do środka słońca.
Narysuj średnicę słońca pod kątem prostym do tego.
Zrób trójkąt równoramienny, łącząc końce średnicy z położeniem ziemi. Powinien wyglądać mniej więcej tak.
mamy zmiany
od
Korzystając z aproksymacji małego kąta (która działa tylko w radianach), mamy
Jeśli mamy
dający
zauważ to
Odległość od Słońca do najbliższej gwiazdy wynosi około 4 x 10 ^ 16 m. Galaktyka Drogi Mlecznej ma w przybliżeniu średnicę ~ 10 ^ 21 mi grubość ~ 10 ^ 19 m. Jak znaleźć rząd wielkości liczby gwiazd w Drodze Mlecznej?
Przybliżając Drogę Mleczną jako dysk i wykorzystując gęstość w sąsiedztwie Słońca, w Drodze Mlecznej znajduje się około 100 miliardów gwiazd. Ponieważ dokonujemy oszacowania rzędu wielkości, dokonamy szeregu uproszczonych założeń, aby uzyskać odpowiedź mniej więcej właściwą. Wymodelujmy galaktykę Drogi Mlecznej jako dysk. Objętość dysku wynosi: V = pi * r ^ 2 * h Podłączanie naszych liczb (i przy założeniu, że pi wynosi około 3) V = pi * (10 ^ {21} m) ^ 2 * (10 ^ {19} m ) V = 3 razy 10 ^ 61 m ^ 3 Jest przybliżoną objętością Drogi Mlecznej. Teraz wszystko, co musimy zrobić, to dowiedzieć się, ile gwiazd na metr szeście
Średnia odległość Neptuna od Słońca wynosi 4,503 * 10 ^ 9 km. Średnia odległość Merkurego od Słońca wynosi 5,791 * 10 ^ 7 km. Ile razy dalej od Słońca jest Neptun niż Merkury?
77,76 razy frac {4503 * 10 ^ 9} {5791 * 10 ^ 7} = 0,7776 * 10 ^ 2
Podczas pełnego zaćmienia Słońca Słońce jest całkowicie pokryte przez Księżyc. Teraz określ relację między wielkością słońca i księżyca a odległością w tym stanie? Promień słońca = R; księżyc = r i odległość słońca od księżyca odpowiednio od ziemi D & d
Średnica kątowa Księżyca musi być większa niż średnica kątowa Słońca, aby nastąpiło całkowite zaćmienie Słońca. Średnica kątowa theta Księżyca jest związana z promieniem r Księżyca i odległością d Księżyca od Ziemi. 2r = d theta Podobnie, kątowa średnica Theta Słońca wynosi: 2R = D Theta Więc dla całkowitego zaćmienia średnica kątowa Księżyca musi być większa niż średnica Słońca. theta> Theta Oznacza to, że promienie i odległości muszą być następujące: r / d> R / D Właściwie jest to tylko jeden z trzech warunków wymaganych do wystąpienia całkowitego zaćmienia Słońca. W rzeczywistości warunek ten oznacza, że Ksi