Iš pirmo žvilgsnio galite pamanyti, kad šviesos metai yra laiko matas, nes jame yra žodis metai. Šviesos metai iš tikrųjų yra atstumo matas, kuris naudoja šviesą kaip atskaitos tašką. Jei kada nors pasakysite draugui, kad jūsų atstumas yra už penkių minučių, jūs taip pat naudojate laiką kaip atstumo matą. Atstumas tarp žvaigždžių šioje visatoje yra labai didelis. Taigi astronomai šviesmečius naudoja kaip didesnį vienetą nei mylių ir kilometrų. Norint apskaičiuoti tikrąjį šviesos metų atstumą, tereikia padauginti šviesos greitį iš sekundžių skaičiaus per metus.
Žingsnis
1 metodas iš 2: Vienų šviesos metų skaičiavimas
Žingsnis 1. Nustatykite šviesos metus
Šviesos metai - tai atstumo matas, atitinkantis tai, kiek toli šviesa nukeliauja per vienerius Žemės metus. Kadangi visa visata yra toli viena nuo kitos, astronomai naudoja šviesmečius. Be šviesmečių, aptariant atstumą tarp dviejų žvaigždžių, reikėtų naudoti ilgus ir netaisyklingus skaičius.
Kitas atstumo matas, su kuriuo galite susidurti studijuodami astronomiją, yra parsekas. Šis dydis yra lygus 3,26 šviesmečio. „Parsec“yra dar vienas būdas supaprastinti skaičius, naudojamus astronominiams atstumams apskaičiuoti ir aptarti
Žingsnis 2. Parašykite atstumo formulę
Naudodami bendrąją fizikos formulę, atstumas lygus greičio laikui arba d = r x t, galite apskaičiuoti, kiek toli yra šviesmečiai: Šviesos metai = (šviesos greitis) x (vieneri metai). Kadangi šviesos greitis žymimas kintamuoju „c“, lygtį galite perrašyti kaip d = c x t, kur d yra atstumas vienais šviesmečiais, c - šviesos greitis, o t - laikas.
- Jei norite sužinoti šviesmečio atstumą kilometrais, turite rasti šviesos greitį kilometrais per sekundę. Jei norite mylių, turite rasti šviesos greitį myliomis per sekundę.
- Norėdami apskaičiuoti, turite žinoti sekundžių skaičių Žemės metais.
Žingsnis 3. Nustatykite šviesos greitį
Šviesa vakuume sklinda 186 000 mylių per sekundę greičiu. Šis skaičius atitinka 299 792 kilometrus per sekundę arba 670 616 629 mylių per valandą. Čia mes naudosime greitį myliomis per sekundę.
Šiam skaičiavimui naudosime šviesos greitį c, lygų 186 000 mylių per sekundę. Šis skaičius gali būti perrašytas moksliniu žymėjimu kaip 1,86 x 105 mylių per sekundę.
4 žingsnis. Apskaičiuokite sekundžių skaičių per metus
Norėdami sužinoti sekundžių skaičių per metus, atlikite daugybos vienetų konversijų seriją. Norėdami metus paversti sekundėmis, padauginkite dienų skaičių per metus iš valandų skaičiaus per dieną, padauginkite iš minutės minučių per valandą, padauginkite iš sekundžių per minutę.
- 1 metai x 365 dienos per metus x 24 valandos per dieną x 60 minučių/valanda x 60 sekundžių per minutę = 31 536 000 sekundžių.
- Vėlgi, mes galime perrašyti šį skaičių, naudodami mokslinį žymėjimą kaip 3, 154 x 107.
Žingsnis 5. Įkiškite kintamuosius į formulę ir išspręskite
Dabar, kai nustatėte šviesos greičio ir laiko kintamuosius, galite juos prijungti prie formulės d = c x t ir rasti atstumą vienais šviesmečiais. Pakeiskite c 1.86 x 105 mylių per sekundę ir laikas su 3,154 x 107 antra.
- d = c x t
- d = (1,86 x 105) x (3, 154 x 107 antra)
- d = 5, 8 x 1012 arba 5,8 trilijono mylių.
Žingsnis 6. Apskaičiuokite atstumą kilometrais
Jei norite apskaičiuoti kilometrais, tiesiog pakeiskite šviesos greitį greičiu kilometrais per sekundę: 3,00 x 105. Laikas sekundėmis išlieka toks pat, nes nereikia atlikti jokių konversijų.
- d = c x t
- d = (3,00 x 105) x (3, 154 x 107 antra)
- d = 9, 46 x 1012 arba 9,5 trilijono kilometrų.
2 metodas iš 2: atstumų konvertavimas į šviesmečius
1 žingsnis. Nustatykite atstumą, kurį norite pakeisti
Prieš pradėdami įsitikinkite, kad bet koks atstumas, kurį dirbate, yra myliomis (jei naudojami imperiniai vienetai) arba kilometrais, jei naudojami bendri matavimo vienetai. Nėra prasmės trumpus atstumus paversti šviesmečiais, bet gerai, jei įdomu.
- Norėdami konvertuoti pėdas į mylias, atminkite, kad mylia yra lygi 5280 pėdų: x pėdų (1 mylia) = mylių.
- Norėdami konvertuoti metrus į kilometrus, tiesiog padalykite juos iš 1000: x m (1 km/1000 m) = km.
Žingsnis 2. Nustatykite tinkamą perskaičiavimo koeficientą
Turite nustatyti atstumo vienetą, kurį norite konvertuoti į šviesmečius. Jei konvertuojate iš kilometrų į šviesmečius, naudokite kitą konversijos koeficientą, nei buvote konvertavę iš mylių.
- Norėdami konvertuoti iš kilometrų į šviesmečius, naudokite: 1 šviesmečius /(9, 46 x 1012 km).
- Norėdami myles paversti šviesmečiais, naudokite: 1 šviesmečius/(5,88 x 1012 mylios).
Žingsnis 3. Padauginkite pradinį atstumą iš perskaičiavimo koeficiento
Nustačius teisingą perskaičiavimo koeficientą, padauginkite pradinį atstumą, kad gautumėte atstumą šviesmečiais. Jei skaičius yra didelis, rekomenduojame naudoti mokslinį žymėjimą.
- Pavyzdžiui: jei žinoma, kad objektas yra maždaug 14,2 x 1014 mylių nuo Žemės, koks atstumas yra šviesmečiais?
- Naudokite mylių perskaičiavimo koeficientą: 1/(5,88 x 1012)
- Padauginkite: (14, 2 x 1014) x (1/(5, 88 x 1012)) = 2, 41 x 102 = 241 šviesmečio.
- Objektas yra už 241 šviesmečio.
Žingsnis 4. Paprašykite pagalbos
Visada galite paprašyti mokytojų ir kolegų studentų pagalbos. Internete ir vadovėliuose taip pat yra daug išteklių, kurie padės atstumus paversti šviesmečiais. Jei reikia, nedvejodami paprašykite papildomos pagalbos.
