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태양의 크기

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이 호기심에 3개의 호기심 해결 답변이 있습니다. 호기심 답변하기

태양의 크기

김민*2015-01-14

RE:태양의 크기

강지*2008-12-05

[ 지구의 크기 ] 지구의 크기(둘레)는 어떻게 측정할까요? 지구밖에서 지구 크기를 재거나 직접 줄자를 이용해서 잴 수도 있겠지만,(어렵겠죠?) 약 2000년 전의 그리스 학자 에라토스테네스(B.C.275 ~ B.C.194) 는 매우 간편한 방법으로 지구의 크기를 구했습니다 알렉산드리아의 도서관 관장이었던 에라토스테네스는 도서관에서 남부 이집트의 시에네(현재의 아스완)에서 일년에 한 번씩 정오에 태양이 우물 속을 똑바로 비친다는 기록을 읽게 되어, 그는 이것이 태양의 고도가 90 ˚ 가 되기 때문이라고 생각하고 시에네의 북쪽에 있는 알렉산드리아에서 같은 날 막대를 수직으로 세워 보았더니 그림자가 생김을 알 수 있었습니다. 에라토스테네스는 지구가 완전한 구형이고, 지구로 들어오는 태양광선이 어디서나 평행하다는 가정 하에 시에네에 태양이 똑바로 비치는 날 정오에 알렉산드리아에서 수직으로 세운 막대의 그림지가 막대 끝과 이루는 각(7.2 ˚)을 측정하여 알렉산드리아에서 시에네 사이의 지구 중심각을 구하고 다음과 같은 식을 세울 수 있었습니다. 7.2˚ : 360˚ = 5000 스타디아 : 지구의 둘레 (태양광선은 평행하므로 '지구 중심각'과 '막대와 그림자가 이루는 각'은 엇각으로 같다. 그리고 두 지점간의 거리 5000스타디아가 부채꼴의 호의 길이가 된다. 중심각과 호의 길이는 비례하기 때문에 위와 같은 식을 세울수 있다.) 알렉산드리아와 시에네 사이의 거리는 그 당시 단위로 5,000 스타디아 (stadia : 그리스 올림픽 스타디움의 트릭 1주 길이라는 설이 있으며 1 stadium은 약 185 m 입니다.)를 대입하여 250,000 스타디아 라는 지구 둘레값을 얻었습니다. 이를 m 단위로 환산하면 46,250 km 로, 실제 지구 둘레인 약 40000 km 보다 15% 정도 큰 값입니다. 에라토스테네스가 측정한 지구의 값에 오차가 나는 이유는 측정한 두 지점(시에네와 알렉산드리아)이 동일 경도 상에 위치하지 않으므로 두 지점의 거리차가 동일 경도 일 때 보다 크게 나옵니다. 따라서 계산된 지구의 크기도 지금보다 큰 값이 나오게 되는 것이죠. ⑴ 측정 원리 : 원호의 길이는 중심각의 크기에 비례한다. ⑵ 가정한 사실 ① 지구는 완전한 구형이다. ② 지구에 들어오는 태양 광선은 평행하다. ⑶ 관계식 : 지구의 반지름을 R, 같은 경도상에 세운 두 막대의 거리를 , 중심각을 θ라고 하면, 2πr: 360 = ι : θ ① 측정해야 할 값 : 두 막대 사이의 거리, 막대와 그림자가 이루는 각θ′ ② 막대 AA′와 BB′의 위치 ∙ 막대 AA′의 위치 : 그림자가 생기지 않는 곳에 세운다. ∙ 막대 BB′의 위치 : 막대 AA′와 동일 경도상에 세운다. 여기서 2πr은 지구 전체의 둘레를 의미합니다. (원의 둘레 : 2πr) 원의 중심각은 360도이니, 360도에서 원의 둘레는 2πr이 되는 것입니다. 그리고 θ는 햇빛의 입사각인데요, 엇각이 되어서 중심각과 같은 크기입니다. 여기서 하나의 가정이 필요한데요, 햇빛은 어디서나 평행하게 입사된다는 것입니다. 마지막으로 ι은 동일 경도상의 두 막대 사이의 거리입니다. 그래서 중심각에 θ 일때, 호의 길이는 ι 이라는 식이 나오게 됩니다. 2πr: 360 = ι : θ 비례식의 외항과 내항의 곱은 같습니다. 2πr: 360 = ι : θ 에서 2πr과 θ를 서로 곱해줍니다. 그리고 360과 ι 을 서로 곱해줍니다. 360 ι = 2πrθ 가 나오게 됩니다. 그런데 우리는 2πr 을 구하는 것이 목적이었으니, 양변을 θ로 나눠줍니다. 그러면 등식이 변형되어서... 360 ι ------- 가 나오게 되는 것입니다. θ 위의 등식에서 반지름 r 도 구해줄 수 있는데요, 360 ι = 2πrθ 에서 우변에서의 r 을 제외한 모든 상수들 (2πθ) 를 전부 좌변으로 이항합니다. 그러면 등식이 변형되죠? 360 ι 180 ι ------- 이 나오게 됩니다. 간편하게 ------- 로 표기할 수도 있겠죠? 2πθ πθ 실제 측정과 계산 통해 구한 지구 반지름이 6378Km 임을 구했습니다. 2πr(6378Km) = 약 40074Km 출처 : 네이버 백과사전 & 지식인 원본 본문: 이 곳이라면 알수 있다고 믿으며 글을 올립니다..... 지구의 크기를 재는 방법을 정확히 알려주셨으면 감사하겠습니다... 이상한 정보말구요 정확하고 알찬 정보를 알려주시면 감사하겠습니다.

RE:태양의 크기

강지*2008-12-05

안녕하세요~ LG 사이언스랜드 입니다. [ 태양의 크기 ] 태양의 지름은 약 130만8996km → 지구의 지름의 109배, 따라서 부피는 지구의 130만 배, 질량은 약 2×1033g로 지구의 33만 배, 평균밀도는 지구의 1cm3당 5.52g에 대해서 약 1/4인 1.41g입니다. (태양의 밀도가 지구보다 작은 까닭은, 태양이 지구처럼 고체의 껍질을 가진 것이 아니라, 전체가 거대한 고온의 기체의 공이기 때문입니다) 표면온도 6000도 , 내부온도 1500만도라는 엄청난 온도를 가지고 있고요. 모양은 수소와 헬륨이라는 가스로 이루어진 거대한 공모양입니다. 태양과 지구사이의 거리는 무려1억4960만km 입니다. 태양의 중력에 이끌려 지구가 태양주위를 365일(1년)마다 한바퀴 도는 것을 공전이라고 합니다. [ 태양이 계속 이글이글 거릴수 있는 이유 ] 불이 타는것은 "연소" 라는 화학반응으로서 산소가 필요하구요 태양은 "핵융합 반응" 이라는것을 합니다. (핵융합반응은 산소가 필요없습니다^^ ) 태양에 가장 많이 있는 수소의 원자핵이 충돌해서 열핵융합반응을 일으켜 양성자 4개가 헬륨의 원자핵으로 뭉치고 이 때 질량의 0.7 %가 소실하여 에너지로 바뀌는 원리로 매초 방출하는 에너지의양이 우리가볼때 불타는 것터럼 보일만큼 막대합니다. 태양은 아직 약 50억년정도는 더 핵융합반응을 할수있는만큼의 수소를 가지고있습니다. [ 태양의중력 ] 태양에도 중력이 있습니다 태양계행성들의 공전도 태양중력의 영향을 받지요 태양의 표면중력은 지구중력의 28배정도입니다 지구의중력 9.8 m/s 태양의중력 274.4 m/s입니다. [ 태양의 무게 ] 2 × 1030 킬로그램 입니다. (질량이 무게라고 보면 됨) 태양의 질량은 지구의 33만배 입니다. 태양무게는 2.000.000.000.000.000.000.000.000.000 톤 (2000자 톤)이며 킬로그램으로 고치면 2.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 kg(200양 킬로그램)입니다. [ 지구와 태양의 거리 ] 약 149,600,000 Km 천문단위로 말하면 1AU ( 1 AU는 149.600.000km 입니다 ) 지구와 태양이 가장 멀어질때에는 약 1억5210만km (7월초정도) 가장 가깝게 있을때에는 약 1억 4710만km입니다 (1월초정도) 평균적으로 약 1억 4960만 km 떨어져 있습니다. [ 태양의 크기측정 ] 태양의 반지름을 측정하는데는 크게 두가지가 있습니다. 태양의 각지름을 이용한 방법과, 태양의 상을 이용한 방법이 그것이죠. 아래에는 태양의 각지름을 이용하여 태양의 반지름을 구하는 방법 입니다. 각지름을 이용하여 태양의 반지름을 구할때는, 비례식을 이용합니다. 지구에서 본 태양의 각지름은 약 32'로 0.5˚에 해당합니다. 태양의 지름 D는 곡선이나, 전체 360도에 비해 매우 작은 각이므로 직선으로 가정합니다. 지구에서 태양까지의 거리를 r 이라 하고, r = 1억 5천만 km 입니다. 즉, 비례식을 세워보면, 360˚ : 0.5˚ = 2πr : D D = 130만 8997 km 즉, 태양의 반지름 D/2 는 약 65만 4498km 가 됨을 알 수 있습니다. 그리고 태양의 지름은 130만8996km라고 보면됩니다. 출처 : 네이버 백과사전 & 지식인 원본 본문: 이 곳이라면 알수 있다고 믿으며 글을 올립니다..... 지구의 크기를 재는 방법을 정확히 알려주셨으면 감사하겠습니다... 이상한 정보말구요 정확하고 알찬 정보를 알려주시면 감사하겠습니다.
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