Met die eerste oogopslag kan u dink dat 'n ligjaar 'n tydsbestek is, omdat dit die woord jaar bevat. 'N Ligjaar is eintlik 'n afstandsmaatstaf wat lig as verwysing gebruik. As u ooit vir 'n vriend sê dat u afstand vyf minute weg is, gebruik u ook tyd as 'n maatstaf vir afstand. Die afstand tussen die sterre in hierdie heelal is baie ver. Sterrekundiges gebruik dus ligjare as 'n groter eenheid as myle en kilometer. Om die werklike afstand van 'n ligjaar te bereken, hoef u net die spoed van lig te vermenigvuldig met die aantal sekondes in 'n jaar.
Stap
Metode 1 van 2: Berekening van een ligjaar
Stap 1. Bepaal die ligjaar
'N Ligjaar is 'n maatstaf van die afstand wat gelykstaande is aan hoe ver lig in een aardjaar beweeg. Omdat die hele heelal so ver uitmekaar is, gebruik sterrekundiges ligjare. Sonder ligjare sou die gebruik van lang en onreëlmatige getalle nodig wees om die afstand tussen twee sterre te bespreek.
'N Ander afstandsmaatstaf wat u kan teëkom tydens die bestudering van sterrekunde is die parsec. Hierdie grootte is gelyk aan 3,26 ligjare. Parsec is 'n ander manier om die getalle wat gebruik word om astronomiese afstande te bereken en te bespreek, te vereenvoudig
Stap 2. Skryf 'n formule vir afstand
Met behulp van die algemene fisika formule, is afstand gelyk aan spoed keer tyd of d = r x t, kan u bereken hoe ver 'n ligjaar is: Ligjaar = (ligspoed) x (een jaar). Aangesien die ligspoed aangedui word deur die veranderlike "c", kan u die vergelyking herskryf as d = c x t, waar d die afstand een ligjaar is, c die ligspoed en t tyd is.
- As u die afstand van 'n ligjaar in kilometer wil weet, moet u die ligspoed in kilometer per sekonde bepaal. As u kilometers wil hê, moet u die ligspoed in myl per sekonde bepaal.
- U moet die aantal sekondes in 'n aardjaar ken vir hierdie berekening.
Stap 3. Bepaal die spoed van lig
Lig in 'n vakuum beweeg teen 186,000 myl per sekonde. Hierdie getal is gelykstaande aan 299,792 kilometer per sekonde of 670,616,629 myl per uur. Hier sal ons spoed in myl per sekonde gebruik.
Vir hierdie berekening gebruik ons die ligspoed, c, gelyk aan 186.000 myl per sekonde. Hierdie getal kan in wetenskaplike notasie herskryf word as 1,86 x 105 myl per sekonde.
Stap 4. Tel die aantal sekondes in 'n jaar
Voer 'n reeks vermenigvuldigingseenheidomskakelings uit om die aantal sekondes in 'n jaar te bepaal. Om jare na sekondes om te skakel, vermenigvuldig die aantal dae in 'n jaar maal die aantal ure in 'n dag, maal die aantal minute in 'n uur, maal die aantal sekondes in 'n minuut.
- 1 jaar x 365 dae/jaar x 24 uur/dag x 60 minute/uur x 60 sekondes/minuut = 31,536,000 sekondes.
- Weereens kan ons hierdie getal herskryf met behulp van wetenskaplike notasie as 3, 154 x 107.
Stap 5. Koppel die veranderlikes in die formule en los op
Noudat u die veranderlikes vir die spoed van lig en tyd bepaal het, kan u dit by die formule d = c x t aansluit en die afstand een ligjaar vind. Vervang c met 1,86 x 105 myl per sekonde en tyd met 3.154 x 107 tweede.
- d = c x t
- d = (1,86 x 105) x (3, 154 x 107 tweede)
- d = 5, 8 x 1012 of 5,8 biljoen myl.
Stap 6. Bereken die afstand in kilometer
As u in kilometer wil bereken, vervang die ligspoed met die snelheid in kilometer per sekonde: 3,00 x 105. Die tyd in sekondes bly dieselfde, aangesien geen omskakeling nodig is nie.
- d = c x t
- d = (3,00 x 105) x (3, 154 x 107 tweede)
- d = 9, 46 x 1012 of 9,5 biljoen kilometer.
Metode 2 van 2: Omskakel afstande na ligjare
Stap 1. Bepaal die afstand wat u wil verander
Voordat u begin, moet u seker maak dat die afstand wat u aanpak, in myl is (as u keiserlike eenhede gebruik) of in kilometer as u gewone meeteenhede gebruik. Daar is geen nut om kort afstande in ligjare om te skakel nie, maar dit is goed as u nuuskierig is.
- Om voet na myl om te skakel, onthou dat 'n myl gelyk is aan 5280 voet: x voet (1 myl/5280 voet) = myl.
- Om meter na kilometer om te skakel, deel eenvoudig met 1000: x m (1 km/1000 m) = km.
Stap 2. Bepaal die regte omskakelingsfaktor
U moet die afstandseenheid identifiseer wat u in ligjare wil omskakel. As u van kilometer na ligjare omskakel, gebruik 'n ander omskakelingsfaktor as wat u van myl omgeskakel het.
- Om van kilometers na ligjare om te skakel, gebruik: 1 ligjaar /(9, 46 x 1012 km).
- Om myle na ligjare om te skakel, gebruik: 1 ligjaar/(5,88 x 1012 myl).
Stap 3. Vermenigvuldig die aanvanklike afstand met die omskakelingsfaktor
Sodra u die korrekte omskakelingsfaktor bepaal het, vermenigvuldig die aanvanklike afstand om die afstand in ligjare te kry. As die getal groot is, beveel ons aan dat u wetenskaplike notasie gebruik.
- Byvoorbeeld: as dit bekend is dat 'n voorwerp ongeveer 14,2 x 10 is14 myl van die aarde af, hoe ver is dit in ligjare?
- Gebruik die myl -omskakelingsfaktor: 1/(5,88 x 1012)
- Vermenigvuldig: (14, 2 x 1014) x (1/(5, 88 x 1012)) = 2, 41 x 102 = 241 ligjare.
- Die voorwerp is 241 ligjare weg.
Stap 4. Vra vir hulp
U kan altyd hulp van onderwysers en medestudente vra. Daar is ook baie hulpbronne op die internet en in handboeke om u te help om afstande in ligjare om te skakel. Moenie huiwer om ekstra hulp te vra indien nodig nie.