Steve ’s laatste blog post – Prime factors: Part 1
in mijn laatste blog keek ik naar het getal’ a googol’, dat 10100 is en vroeg ik me af hoe het zou verhouden tot het aantal atomen in het universum. Zodra de studenten hebben een begrip van de standaard vorm met inbegrip van vermenigvuldiging is het redelijk gemakkelijk om uw studenten te leiden door deze berekening.
Het is ook redelijk om dit te doen zonder een calculator met behulp van geschikte benaderingen. Het proces omvat veel aannames en kan leiden tot een goede discussie over het modelleringsproces.
begin met de zon:
Avagadro ‘ s getal, 6 × 1023, vertelt ons hoeveel atomen in 1 g waterstof zitten.:
als we weten dat alle andere hemellichamen in het zonnestelsel (Jupiter, aarde, de andere planeten, de maan, andere manen, asteroïden, enz.) zijn onbeduidend in vergelijking met de zon kunnen we het aantal atomen in het zonnestelsel benaderen als 1,2 × 1056.
ons melkwegstelsel, de Melkweg, bevat ongeveer 100 tot 400 miljard sterren. Als we dit nemen als 200 miljard of 2 × 1011 sterren en aannemen dat onze zon een redelijke gemiddelde grootte heeft kunnen we berekenen dat ons melkwegstelsel ongeveer (1.2 × 1056) × (2 × 1011) = 2.4 × 1067 atomen.
De Hubble ruimtetelescoop vertelt ons dat er ongeveer 100 miljard of 1011 sterrenstelsels in het hele universum zijn. Dus nogmaals, als we aannemen dat ons sterrenstelsel gemiddeld is, krijgen we dat het aantal atomen in het heelal ongeveer 2.4 × 1067 × 1011 = 2.4 × 1078. Internet research geeft antwoorden van ongeveer
dit aantal verrast over het algemeen mensen omdat ze de neiging hebben om te verwachten dat het een stuk groter. Het is best cool om te zeggen dat we een miljard biljoen Universums nodig hebben om ergens in de buurt van een googol atomen te hebben.
Hartelijk dank,
Steve Cavill
Steve Cavill BSc(Hons) PGCE FCIEA heeft wiskunde onderwezen op zowel staatsscholen als onafhankelijke scholen. Hij bracht een paar jaar door als Associate Lecturer voor de OU en heeft een aantal GCSE wiskundeboeken, werkboeken en revisiehandleidingen geschreven, evenals senior examinator en moderator voor GCSE en IGCSE.