Hoe de dichtheid van het zonnestelsel Bereken

Dichtheid is een goed gedefinieerde term , en de omvang van het zonnestelsel is relatief goed afgesproken , maar zetten die termen creëert samen een interessant probleem . De dichtheid is gedeeld door het totale volume totale massa . Het zonnestelsel is de zon en alle objecten die worden gevangen door haar gravitationele invloed --- hoewel er een aantal verschillende meningen over de locatie van de grens van het zonnestelsel . De dichtheid van een ballon ( laag ) , een meloen (gemiddeld ) of een kanonskogel ( hoog ) is eenvoudig te berekenen . Omdat het zonnestelsel heeft zoveel lege ruimte ten opzichte van de massa's die die ruimte innemen , dichtheid is moeilijk te definiëren . Er zijn een aantal redelijke benaderingen , dat wel. Instructies
gemiddelde dichtheid
1 De zon is veruit de zwaarste object in het zonnestelsel , maar de rotsachtige binnenplaneten zijn allemaal dichter.

Zoek de dichtheid van elk van de lichamen in het zonnestelsel . systeem

Gebruik van het binnenste van het zonnestelsel als voorbeeld : de dichtheid van de zon is 1,4 ; Mercurius is 5.4 ; Venus is 5.2 ; de aarde is 5,5 ; en Mars is 3,9 ; met alle gemeten in gram per kubieke centimeter . kopen van 2 Mercurius is de kleinste planeet , maar het is rotsachtig en dicht.

ze allemaal toevoegen . Voor de dichtheden van het binnenste van het zonnestelsel in het voorbeeld :

( 1,4 + 5,4 + 5,2 + 5,5 + 3,9 ) = 21,4 g /cm ^ 3
3 Deze radar kaart . van Venus toont de rotsachtige oppervlakte onder de wolken .

delen door het aantal objecten . Dit is de gemiddelde dichtheid van alle objecten in de geselecteerde steekproef

Dus, voor het binnenste van het zonnestelsel , de gemiddelde dichtheid is : . . 21,4 /5 = 4,3 g /cm ^ 3

Gewogen gemiddelde dichtheid

Look 4 van de massa en de straal van elk orgaan in het zonnestelsel .

Met de binnenste zonnestelsel als voorbeeld weer , de zon heeft een massa van 1.989.000 en een straal van 695.980 . Mercurius heeft een massa van 0,3 en een straal van 2440 . Venus heeft een massa van 4,9 en een straal van 6052 . Aarde heeft een massa van 6,0 en een straal van 6371 . Mars heeft een massa van 0,6 en een straal van 3390 . De massa in eenheden van 10 ^ 24 kg en de straal in kilometers .

Tel de totale massa 5 . Voor het voorbeeld , 1.989.000 + .3 + 4,9 + 6,0 + 0,6 = 1,989,011.8 x 10 ^ 24 kg , wat gelijk is aan 1,989,011.8 x 10 ^ 27 g .
6

Bereken het volume van elke instantie en optellen het totale volume . . Volume = ( 4/3 ) * pi * straal ^ 3

De volumes voor de binnenste zonnestelsel bijvoorbeeld zijn zon = 1412145200 ; Mercurius = 61 ; Venus = 928 ; Earth = 1083 ; en Mars = 163 met die in 10 ^ 24 ^ cm 3 . Het totaal is 1412147400 x 10 ^ 24 cm ^ 3 .
7 Alle planeten vormen samen slechts een fractie van de massa van de zon.

De massa te delen door het volume. 1.989,011.8 * 10 ^ 27 g /1412147400 * 10 ^ 24 cm ^ 3 = 1,4 g /cm ^ 3 : Dit zou de dichtheid van een object dat werd gevormd door duwen alles samen in een gigantische blob zijn. Dit is hetzelfde als de zon alleen wat logisch is , omdat het toevoegen van de planeten tot de zon is als het opgooien van een paar steentjes in de zee .
Algemene Massadichtheid
8

Zoek de massa's van elk van de objecten in het zonnestelsel en voeg ze samen. Weer als voorbeeld nemen het binnenste van het zonnestelsel met massa in eenheden van 10 ^ 27 g : Zon = 1989000 ; Mercurius = 0.3 ; Venus = 4.9 ; Earth = 6.0 ; en Mars = 0,6 voor een totaal van 1,989,011.8 * 10 ^ 27 g .
9 De binnenste zonnestelsel strekt zich uit naar Mars , de laatste van de rotsachtige planeten .

het totale volume van het zonnestelsel berekenen . Voor het volume van het binnenste van het zonnestelsel , gebruik dan een gigantische bol allemaal vervat in de diameter van de baan van Mars . De straal van de baan van Mars is 228 miljoen kilometer . Een bol met deze straal heeft een volume van 5 * 10 ^ 40 kubieke centimeter .
10 meeste zonnestelsel lege ruimte --- zelfs overzichten Dergelijke overdrijven de omvang van de planeten ze zichtbaar te maken .

Neem de totale massa en delen door het totale volume van het zonnestelsel .

Dit zou de dichtheid van een object gemaakt door stampen alle individuele objecten bij elkaar, maar daarna verspreiden de resulterende glob te zijn vult alle ruimte in het zonnestelsel

Om het voorbeeld te beëindigen : . .

1,989,011.8 * 10 ^ 27 g /5 x 10 ^ 40 cm ^ 3 = 0,00000004 g /cm ^ 3
p Dit is een indicatie van hoe leeg het zonnestelsel is . Dit is meer dan 30.000 keer minder dicht dan lucht aan het oppervlak van de Aarde .