Çoğu zaman ister istemez garip ve anlamsız görünen sorular hakkında düşünürüz. Çoğu zaman, bazı parametrelerin sayısal değerleriyle ve bunların diğer, ancak bizim tarafımızdan bilinen miktarlarla karşılaştırılmasıyla ilgileniyoruz. Çoğu zaman, bu tür sorular çocukların aklına gelir ve ebeveynlerin bunlara cevap vermesi gerekir.
Dünya'nın hacmi nedir? Bu soruyu cevaplamak zor olabilir, çünkü beyin hayatta nadiren kullanması gereken miktarları hatırlamakta çok isteksizdir. Bu sorunun cevabını uzun zaman önce duyduysanız, o zamandan beri sizin için yararlı olmadığı için bugün hatırlamanız pek olası değildir.
Kesin bir cevap vermeden ve Dünya'nın hacmini bildiğimiz miktarlarla karşılaştırmadan önce, geometri tarihine geçelim. Sonuçta, bu bilim aslında gezegenimizin çeşitli özelliklerini ölçmek için yaratıldı.
Tarih
Geometri, eski Mısır'da ortaya çıktı. İnsanlar (şimdi olduğu gibi) şehirler arasındaki mesafeleri bulmak, belirli nesneleri ölçmek, arazi alanını ölçmek,bu onlara aitti. Bütün bunlar sayesinde, özel bir bilim ortaya çıktı - geometri ("geo" - Dünya ve "metro" kelimelerinden - ölçmek için). Ve başlangıçta sadece uygulanan uygulamaya indirgenmiştir. Ancak bazı ölçümler daha karmaşık hesaplamalar gerektiriyordu. Sonra, bu bilimin gelişiminin şafağında, Pisagor ve Öklid gibi filozoflar ve bilim adamları ortaya çıktı.
İlk bakışta basit yapılar inşa ederken bile, inşaat için ne kadar malzeme kullanılacağını ölçebilmek, noktalar arasındaki mesafeleri ve düz düzlemler arasındaki açıları hesaplayabilmek gerekir. Ayrıca en basit geometrik şekillerin özelliklerini de bilmeniz gerekir. Böylece, MÖ 2.-3. yüzyıllarda inşa edilen Mısır piramitleri. e., uzamsal ilişkilerinin doğruluğuna hayret edin, inşaatçılarının birçok geometrik konum bildiğini ve doğru matematiksel hesaplamalar için geniş bir temele sahip olduğunu kanıtlayın.
Sonra geometrinin gelişmesiyle asıl amacını yitirdi ve kapsamını genişletti. Günümüzde geometrik yöntemler kullanılarak hesaplama yapılmadan herhangi bir üretim hayal etmek imkansızdır.
Bir sonraki bölümde, farklı cisimler için belirli geometrik özellikleri ölçme yöntemlerinden bahsedeceğiz.
Vücut ölçümü
Dikdörtgen gövdeler için hacim ve alan ölçümleri en basit olanıdır. Bununla ilgili ihtiyacınız olan her şeyi bulmak için şeklin genişliğini, uzunluğunu ve yüksekliğini bilmeniz yeterlidir. Dikdörtgen bir cismin hacmi, üç uzaysal niceliğin ürünüdür. Böyle bir rakamın alanıkenarların ikili çarpımlarının toplamının iki katıdır. Bu formülleri matematiksel olarak temsil edersek, hacim için V=abc ve alan için şu eşitlik doğru olacaktır: S=2(ab+bc+ac).
Fakat örneğin bir top için bu formüller çok elverişsizdir. Topun çapını (ve ondan yarıçapı) hesaplamak için, onu altı noktada temas halinde olacağı bir küp içine almak gerekir. Bu küpün uzunluğu (genişliği veya yüksekliği) topun çapı olacaktır. Ancak, ağzına kadar dolu bir kaba daldırarak topun hacmini hemen bulmak çok daha kolaydır. Dökülen suyun hacmini ölçerek topun hacmini bulabiliriz. Ve topun hacminin formülü V=4/3πR3 olduğundan, ondan yarıçapı bulabiliriz, bu da vücudun diğer özelliklerini bulmaya yardımcı olur..
Bir sonraki bölümde ele alacağımız bir topun hacmini ölçmenin başka bir ilginç yolu daha var.
Dünya'nın hacmi nasıl ölçülür?
Ve eğer vücut bir gezegen gibi çok büyükse, hacmini ve yüzey alanını nasıl doğru bir şekilde ölçebiliriz? Daha ilginç ve sofistike yöntemlere başvurmak zorundayız.
Uzaktan başlayalım. Bildiğiniz gibi iki boyutlu uzayda bir top hayal ederseniz, bir daire elde edersiniz. Diyelim ki bir noktadan iki ışın topun üzerine birbirinden çok uzak olmayan iki farklı yere düşüyor. Yakından bakarsanız, yüzeye farklı açılardan düştüklerini göreceksiniz. Basit geometrik yapılarla, topun merkezinden bu iki noktayı birleştiren çizgiler çizebileceğinizi görebilirsiniz. Kendi aralarında, bu çizgiler belirli bir açı oluşturacak ve bu daBu noktalar arasındaki önceden ölçülen mesafe. Böylece, herhangi bir açıya karşılık gelen yayın uzunluğunu biliyoruz. Bir çemberde sadece 360 derece olduğu için çemberin çevresini kolayca bulabiliriz. Ve daire çevresi formülünden, iyi bilinen formül kullanılarak hacmin hesaplandığı yarıçapı buluyoruz.
Göksel olanlar da dahil olmak üzere büyük cisimlerin hacmini bulmanın yolu budur. Antik çağda bile, Yunanlılar onu Dünya hakkında daha fazla veri bulmak için kullandılar. Böylece Dünya'nın hacmini hesapladılar. Tabii ki, bu veriler yaklaşık olsa da, çünkü bu ölçüm yöntemiyle dikkate alınmayan birçok hata var.
Ana soruyu cevaplamadan önce, bugün bu kadar karmaşık niceliklerin mümkün olan en küçük hatayla nasıl ölçüldüğüne bakalım.
Modern ölçüm yöntemleri
Bugün, eski bilim adamlarının Dünya'nın çeşitli özellikleriyle ilgili hesaplamalarını hassaslaştırmamıza izin veren birçok ileri teknolojiye sahibiz. Bunun için son yüzyılda insanlık yörüngedeki uyduları kullandı. Gezegenimizin çevresini en yüksek doğrulukla ölçebilirler ve bu verilere dayanarak yarıçapı hesaplayabilirler, zaten bildiğimiz gibi, Dünya'nın hacmini bulmanın kolay olduğunu bilerek.
Tam rakamı bulmanın ve bildiğimiz değerlerle karşılaştırmanın zamanı geldi.
Dünyanın hacmi nedir?
Yani bu makalenin ana noktasına geldik. Dünyanın hacmi 1.083.210.000.000 km3. çok mu Neyle karşılaştırdığına bağlı. OnlardanBu değerle karşılaştırabildiğimiz nesneler için sadece başka bir gök cismi uygundur. Böylece Ay'ın hacminin Dünya'nınkinin sadece yüzde ikisi olduğunu söyleyebiliriz.
Ayrıca küçük bir yoğunluğa ve geniş bir yüzey alanına sahip olmaları nedeniyle büyük bir hacme sahip olan Jüpiter gibi gezegenler de vardır. Dünyanın hacmi, katı ve sıvı maddelerden değil de esas olarak gazlardan oluşuyorsa daha büyük olabilirdi.
Uygulama
Faizden ziyade böyle değerlere ihtiyacımız var. Ancak gerçek hayatta çok aktif olarak kullanılırlar. Astronomide, Dünya'nın hacmi, Dünya'nın kütlesi, Dünya'nın yarıçapı gibi nicelikler, gezegenimizin yüzeyinden fırlatılan uyduların yörüngesini hesaplamak için kullanılır. Ayrıca, bu veriler daha temel araştırmalar için faydalı olabilir. Bu verileri coğrafya ve jeolojide kullanmak ilginçtir, çünkü Dünya'nın hacminin hesaplanması jeolojik keşifler ve maden yataklarının yaklaşık bir değerlendirmesi için ilgi çekicidir.
Hatalar
Bildiğiniz gibi her yerde hata var. Ve Dünya'nın hacminin hesaplanmasında birçoğu var. Daha doğrusu, ölçümlere yalnızca bir hata katkıda bulunur, ancak en önemlisidir. Bunun nedeni dünyanın tam olarak yuvarlak olmamasıdır. Kutuplarda basıktır ve ayrıca çöküntüler ve dağlar şeklinde yüzey düzensizlikleri vardır. Gezegen bir atmosferle kaplı olmasına ve ölçümleri etkileyen bu etkilerin çoğu yumuşatılmasına rağmen, yoğunluk ölçümü çok zordur.
Sonuç
FizikselDünyanın özellikleri her zaman herkes için oldukça önemli bir konu olmuştur. Ne sebeple olduğu belli değil, ama gezegenin alanının yüzde kaçının okyanuslar tarafından işgal edildiği veya Dünya'nın hacminin ne olduğu sorusunun cevabını bilmek istiyorum. Bu yazımızda sadece kesin bir cevap vermekle kalmayıp bunun nasıl ve hangi yardımla hesaplandığını da anlatmaya çalıştık.