Ile atomów znajduje się w naszym Układzie Słonecznym, uwzględniając wszystkie obiekty grawitacyjnie związane ze Słońcem?

Komentarze

  • Czy wykonałeś jakąś pracę, aby otrzymać oszacowanie?
  • Wskazówka: jak dotąd większość masy to w słońcu.

Odpowiedź

Zakładając, że większość masy Układu Słonecznego jest skoncentrowana na słońcu , możesz powiedzieć, że rząd wielkości liczby atomów w słońcu i układzie słonecznym jest taki sam. Zatem możemy znaleźć tę liczbę, używając masy Słońca i dzieląc ją przez masę wodoru, ponieważ słońce składa się z niego prawie całkowicie: $$ \ frac {M_s} {M_h} = \ frac {2 \ cdot10 ^ {30}} {1.67 \ cdot10 ^ {- 27}} = 1,2 \ cdot10 ^ {57} $$

Więc rząd wielkości liczby atomów w Układzie Słonecznym to 10 $ ^ {57} $.

Komentarze

  • Uważam, że ta odpowiedź jest błędna, jak wyjaśniono w mojej odpowiedzi (słońce nie składa się z atomów).
  • Uważam, że pojęcie " to, czym jest atom ", jest naprawdę subiektywne. W końcu proton to trea na przykład w chemii jako jon. Czy możesz powiedzieć, że chlorek nie jest atomem? Tak czy inaczej, jest to problem semantyki, a nie fizyki.
  • jeśli w jądrze wciąż znajdują się niektóre ze swoich elektronów, rozsądnie jest nazywać je atomem. Kiedy go nie ma, zaczyna wyglądać zupełnie inaczej niż atom. Tak, to kwestia opinii – przekazałem Ci swoją i być może będziemy musieli się zgodzić, aby się nie zgodzić.
  • Rozumiem Twoje stanowisko i zgadzam się nie zgadzać. (:

Odpowiedź

Bardzo krótkie wyszukiwanie w Google pozwala uzyskać numer 1,192,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 (około 10 ^ {57} $ atomów) – ale w rzeczywistości jest to błędne. Wartość ta jest obliczana z masy obiektów Układu Słonecznego (głównie Słońca) podzielonej przez masę protonu (z którego składa się większość Słońca).

Ale pytanie dotyczy liczby atomów w Układzie Słonecznym. Ponieważ Słońce jest plazmą kuli, której większość masy nie ma postaci atomów. Pozostaje nam wtedy oszacowanie liczby atomów w pozostałej części Układu Słonecznego, dla której potrzebujemy składu różnych planet. Największe obiekty w Układzie Słonecznym (po Słońcu) to:

Name radius mass (km) (kg) Jupiter 71492 1.90E+27 Saturn 60268 5.68E+26 Neptune 24766 1.02E+26 Uranus 25559 8.68E+25 Earth 6378 5.97E+24 

Spośród nich Jowisz stanowi około 71% całkowitej masy obiektów innych niż Słońce; wszystko, łącznie z Ziemią, to 99,8% masy.

Aby uzyskać liczbę atomów, my potrzebują rozsądnego oszacowania składu atomowego. Zgodnie z tym połączeniem 80-kilka procent masy planet-olbrzymów to wodór i hel. Oznacza to, że uzyskalibyśmy górną granicę liczby atomów, gdybyśmy po prostu wzięli masę tych pięciu i udawali, że to cały wodór:

Masa całkowita: 2,67E27 kg; masa protonu 1,67E-27; liczba atomów rzędu 10 $ ^ {54} $.

To o trzy rzędy wielkości mniej niż odpowiedź, którą otrzymujesz, uwzględniając Słońce. Oczywiście nie całe Słońce jest w pełni zjonizowane – zobacz ten artykuł , aby poznać boleśnie szczegółowe obliczenia stopni jonizacji. Ale fotosfera (w której znajdują się nie-plazmowe części Słońca) jest bardzo małą (o małej gęstości) ułamkiem Słońca; jestem pewien, że uwzględnienie go w prawidłowy sposób wykracza poza zakres twojego pytania.

Komentarze

  • 10 ^ 57 atomów w Układzie Słonecznym zgodnie z Floris, razy 10 ^ 11 gwiazd na Drodze Mlecznej, razy 10 ^ 11 galaktyk w obserwowalnym Wszechświecie, to 10 ^ 77 atomów. Myślę, że na najniższym końcu.
  • @Alex rzeczywiście, jeśli podążasz za linkiem wyraźnie stwierdza, że szacuje dolną granicę liczby atomów we wszechświecie. Zwróć też uwagę, że odpowiedź w rzeczywistości dotyczy " jąder " ponieważ słońce jest plazmą, a zatem nie składa się z atomów. I zawiera większość masy w Układzie Słonecznym.
  • To ' jest zabawne, zadał podchwytliwe pytanie i nie ' tego nie wiedziałem.
  • Masz techniczną poprawność, najlepszy rodzaj poprawności. +1
  • przyspieszenie grawitacyjne w fotosferze wynosi 28 g. Ponieważ jest mało prawdopodobne, że nad fotosferą nie ma wodoru, na słońcu byłaby znaczna część atomów, które należałoby policzyć.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *