Svært ofte tenker vi frivillig på tilsynelatende rare og meningsløse spørsmål. Vi er veldig ofte interessert i de numeriske verdiene til noen parametere, så vel som deres sammenligning med andre, men kjente for oss mengder. Svært ofte kommer slike spørsmål til barn, og foreldrene må svare på dem.
Hva er volumet på jorden? Det kan være vanskelig å svare på spørsmålet, fordi hjernen er svært motvillig til å huske de mengdene som den sjelden trenger å bruke i livet. Hvis du hørte svaret på dette spørsmålet for lenge siden, er det lite sannsynlig at du husker det i dag, siden det ikke har vært nyttig for deg siden den gang.
Før du gir et eksakt svar og sammenligner volumet av jorden med mengdene vi kjenner, la oss stupe inn i geometriens historie. Tross alt ble denne vitenskapen opprinnelig skapt for å måle de ulike egenskapene til planeten vår.
Historie
Geometri har sin opprinnelse i det gamle Egypt. Folk trengte veldig ofte (som nå) å finne avstandene mellom byer, måle visse objekter, måle arealet av land,som tilhørte dem. Takket være alt dette dukket det opp en spesiell vitenskap - geometri (fra ordene "geo" - jorden, og "metroer" - for å måle). Og i utgangspunktet ble det redusert kun til anvendt søknad. Men noen målinger krevde mer komplekse beregninger. Så, ved begynnelsen av utviklingen av denne vitenskapen, dukket det opp filosofer og vitenskapsmenn som Pythagoras og Euklid.
Når man bygger selv ved første øyekast enkle konstruksjoner, er det nødvendig å kunne måle hvor mye materiale som skal brukes til konstruksjon, beregne avstander mellom punktene og vinklene mellom rette plan. Du må også kjenne til egenskapene til de enkleste geometriske figurene. Dermed ble de egyptiske pyramidene, bygget i det 2.-3. århundre f. Kr. e. forbløffe over nøyaktigheten av deres romlige relasjoner, og bevise at byggene deres kjente til mange geometriske posisjoner og hadde en stor base for nøyaktige matematiske beregninger.
Så, med utviklingen av geometri, mistet den sitt opprinnelige formål og utvidet omfanget. I dag er det umulig å forestille seg noen produksjon uten beregninger med geometriske metoder.
I neste avsnitt vil vi snakke om metoder for måling av visse geometriske egenskaper for ulike legemer.
Kroppsmåling
For rektangulære kropper er volum- og arealmålinger de enkleste. Du trenger bare å vite bredden, lengden og høyden på figuren for å finne ut alt du trenger om den. Volumet til et rektangulært legeme er produktet av tre romlige størrelser. Arealet til en slik figur erto ganger summen av de parvise produktene til sidene. Hvis vi representerer disse formlene matematisk, vil følgende likhet være sann for volumet: V=abc, og for arealet: S=2(ab+bc+ac).
Men for en ball, for eksempel, er disse formlene veldig upraktiske. For å beregne diameteren til ballen (og radiusen fra den), er det nødvendig å omslutte den i en kube, som den ville være i kontakt med på seks punkter. Lengden (bredde eller høyde) på denne kuben vil være diameteren på ballen. Men det er mye lettere å umiddelbart finne ut volumet av ballen ved å dyppe den i et kar fylt til randen. Ved å måle det hellede volumet av vann, kan vi finne ut volumet til ballen. Og siden formelen for volumet til ballen er V=4/3πR3, kan vi finne radiusen fra den, som vil hjelpe til med å finne ytterligere egenskaper ved kroppen.
Det er en annen interessant måte å måle volumet til en ball på, som vi skal dekke i neste avsnitt.
Hvordan måle volumet på jorden?
Og hvis kroppen er for stor, som en planet, hvordan måles volumet og overflaten nøyaktig? Vi må ty til mer interessante og sofistikerte metoder.
La oss starte på avstand. Som du vet, hvis du ser for deg en ball i todimensjon alt rom, får du en sirkel. Anta at fra et tidspunkt faller to stråler på ballen til to forskjellige steder ikke langt fra hverandre. Hvis du ser nøye etter, vil du se at de faller til overflaten i forskjellige vinkler. Ved enkle geometriske konstruksjoner kan du se at fra midten av ballen kan du tegne linjer som forbinder disse to punktene. Mellom seg vil disse linjene danne en viss vinkel, som vil tilsvareforhåndsmålt avstand mellom disse punktene. Dermed vet vi lengden på buen som tilsvarer enhver vinkel. Siden det bare er 360 grader i en sirkel, kan vi enkelt finne omkretsen til en sirkel. Og fra sirkelomkretsformelen finner vi radius, som volumet beregnes ut fra ved hjelp av den velkjente formelen.
Dette er måten å finne volumet til store kropper, inkludert himmellegemer. Selv i antikken brukte grekerne det for å finne ut mer data om jorden. Så de beregnet volumet til jorden. Selv om disse dataene selvfølgelig er omtrentlige, fordi det er mange feil som ikke tas i betraktning med denne målemetoden.
Før vi svarer på hovedspørsmålet, la oss se på hvordan slike komplekse størrelser måles i dag med minst mulig feil.
Moderne målemetoder
I dag har vi mange avanserte teknologier som lar oss avgrense beregningene til eldgamle forskere om forskjellige egenskaper ved jorden. For dette, i forrige århundre, brukte menneskeheten kretsende satellitter. De kan måle omkretsen til planeten vår med størst nøyaktighet, og basert på disse dataene, beregne radiusen, vel vitende om hvilken, som vi allerede har funnet ut, det er lett å finne volumet til jorden.
Det er på tide å finne ut det nøyaktige tallet og sammenligne det med verdiene vi kjenner.
Hva er volumet av jorden?
Så vi har kommet til hovedpoenget i denne artikkelen. Jordens volum er 1 083 210 000 000 km3. Er det mye? Det kommer an på hva du sammenligner det med. Fra degjenstander som vi er i stand til å sammenligne med denne verdien, er bare et annet himmellegeme egnet. Dermed kan vi si at volumet til månen er bare to prosent av jordens.
Det finnes også planeter, som Jupiter, som har et enormt volum på grunn av at de har liten tetthet og stor overflate. Jordens volum kunne også vært større hvis den hovedsakelig bestod av gasser, og ikke av faste og flytende stoffer.
Application
Vi trenger slike verdier heller for interesse. Men i det virkelige liv brukes de veldig aktivt. I astronomi brukes slike mengder som jordens volum, jordens masse, jordens radius til å beregne banen til satellitter lansert fra overflaten av planeten vår. Disse dataene kan også være nyttige for mer grunnleggende forskning. Det er interessant å bruke disse dataene i geografi og geologi, fordi beregningen av jordens volum er av interesse for geologisk utforskning og en omtrentlig vurdering av mineralforekomster.
Feil
Som du vet er det feil over alt. Og i beregningen av jordens volum er det ganske mange av dem. Mer presist er det kun én feil som bidrar til målingene, men det er den mest signifikante. Dette er fordi jorden ikke er perfekt rund. Den er avflatet ved polene og har også overflateujevnheter i form av forsenkninger og fjell. Selv om planeten er dekket av en atmosfære, og de fleste av disse effektene som påvirker målingene jevnes ut, er tetthetsmåling veldig vanskelig.
Konklusjon
FysiskJordens egenskaper har alltid vært et ganske viktig tema for alle. Det hender at det ikke er klart av hvilken grunn, men jeg vil vite svaret på spørsmålet om hvor mange prosent av planetens areal som er okkupert av havene eller hva som er volumet til jorden. I denne artikkelen prøvde vi ikke bare å gi et nøyaktig svar, men også å fortelle hvordan og med hvilken hjelp det ble beregnet.