چگالي متوسط جهان در فيزيک دهم

دهم فیزیک 1 (رشته تجربی)

سوال : اخترشناسان جهان قابل رويت را 10 به توان10 سال نوري محاسبه کرده اند. که در جهان حدود 10 به توان 11 کهکشان و در هر کهکشان حدود 10 به توان 11 ستاره مانند خورشيد وجود دارد. چگالي متوسط جهان بر حسب متر مکعب چقدر است؟ « جرم خورشيد 2 ضرب در 10 به توان 30 » «سرعت نور 3 ضربدر 10 به توان 8 » « شکل جهان کروي » عدد پي = سه

یسنا

جواب این سوال رو می‌دونی؟

با هم‌درس رقابت کن و جایزه ببر!

پاسخ‌ها

هم‌‌درس

پاسخ هوش مصنوعی

محاسبه چگالی متوسط جهان

برای محاسبه چگالی متوسط جهان، ابتدا باید حجم جهان قابل رویت و سپس جرم کل آن را محاسبه کنیم.

شعاع جهان قابل رویت: 10 به توان 10 سال نوری
سرعت نور: 3 ضربدر 10 به توان 8 متر بر ثانیه
سال نوری: مسافتی که نور در یک سال طی می‌کند = 3 ضربدر 10 به توان 8 * 365 * 24 * 60 * 60 = 9.46 ضربدر 10 به توان 15 متر
شعاع جهان قابل رویت بر حسب متر: 10 به توان 10 * 9.46 ضربدر 10 به توان 15 = 9.46 ضربدر 10 به توان 25 متر
حجم جهان قابل رویت (با فرض کروی بودن): $\frac{4}{3} π R^{3}$ = (4/3) * 3 * (9.46 ضربدر 10 به توان 25) به توان 3 = 3.17 ضربدر 10 به توان 79 متر مکعب
جرم کل جهان: 10 به توان 11 کهکشان * 10 به توان 11 ستاره * 2 ضربدر 10 به توان 30 کیلوگرم (جرم خورشید) = 2 ضربدر 10 به توان 52 کیلوگرم
چگالی متوسط جهان: جرم کل / حجم جهان = 2 ضربدر 10 به توان 52 / 3.17 ضربدر 10 به توان 79 = 6.3 ضربدر 10 به توان -28 کیلوگرم بر متر مکعب

چگالی متوسط جهان بر حسب کیلوگرم بر متر مکعب 6.3 ضربدر 10 به توان -28 است.