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太陽の体積は地球の体積の何倍か、わかる方がいらしたら、ぜひ教えてください。

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A 回答 (3件)

直径が109倍ですから体積は109×109×109=1295029


約130万倍
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「球」の体積の求め方は学校で習いましたよね。



地球と太陽の直径はWikipediaを調べればわかりますから自分で計算しましょう。
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太陽の大きさ(直径)は地球の大きさ(直径)の 109倍です。

(私は小学生の時に習いました)。

つまり、「長さ」が 109倍ということ。

だったら「体積」は何倍になるかな?
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Q光と電波。X線などは同じ速度ですか?

光の速度は一定だと習いました。
ところで電波と呼ばれているものも光の一種でしょうか?
X線とか、ニュートリノも同じ速度でしょうか?
光の定義を教えてください。

また光といっても七色あり、波長が違います。
それぞれの波長の光でも速度が一定というのも納得しにくいところです。
また光ファイバーでは、硝子の中を光が通過するわけですが、ここでも速度は一定なのでしょうか?

光の速度をコントロールすることはできませんか?
速くするのは無理としても遅くするのは可能ではありませんか?

Aベストアンサー

たくさん質問が並んでいてたくさんの人からいろいろな回答が出てきますのでご自分で整理しながら聞いてくださいね。時にはウソも混じってますので気をつけろ!

「光の定義」というのは少なくとも物理学の範囲ではひとつに決まらないはずです。出てくる場所によりますね。ですので、#3の回答にあるように、「可視光」「電磁波」などと言い換えて定義することになります。物理学を超えて、「希望の光」とか使うこともありますからね。

質問に出てきた中で、「ニュートリノ」だけは明らかに他とは異なり、「電磁波」の仲間ではありません。「電磁波」は量子力学的には波であると同時に質量の無い「光子」が飛んでいると考えてよいのですが、ニュートリノはどうやら質量があるようです。
ので、真空中では光と同じ速度で飛ぶことはできなです。(が、質量があるといっても非常に軽いので実際には光とほとんど同じ速度で飛行します。)

>それぞれの波長の光でも速度が一定というのも納得しにくいところです。

ですね。そこをまず、「一定とする」して受け入れたところからアインシュタインは(特殊)相対性理論を打ち立てたのです。納得できないのであればとことん調べてみましょう。

#2さんのおっしゃるように、真空中ではなくガラスなどの媒質中では波長によって速度は異なります。そのため、プリズムでは白色光をなないろに分けることができるのです。

>また光ファイバーでは、硝子の中を光が通過するわけですが、ここでも速度は一定なのでしょうか?

一様な媒質中を通るので通常は一定ですね。ただし、光ファイバーの中では光はまっすぐに走るわけではなく、壁に何度も反射してコルク抜きの様にぐるぐる回りながら進む場合もあります。そのときはファイバーの長さよりもかなり長い距離を進むことになるので到達時間は長くかかることになります。何10kmもある長ーいファイバを使った通信ではこのようなことが起こると高速通信ができなくなるので「シングルモード」というできるかぎりまっすぐ光が進むようにしたファイバを使うようにしているようです。ある意味、光の速度をコントロールして使っている、ともいえるでしょう。(本当は光の経路をコントロールしているんですけどね。)

たくさん質問が並んでいてたくさんの人からいろいろな回答が出てきますのでご自分で整理しながら聞いてくださいね。時にはウソも混じってますので気をつけろ!

「光の定義」というのは少なくとも物理学の範囲ではひとつに決まらないはずです。出てくる場所によりますね。ですので、#3の回答にあるように、「可視光」「電磁波」などと言い換えて定義することになります。物理学を超えて、「希望の光」とか使うこともありますからね。

質問に出てきた中で、「ニュートリノ」だけは明らかに他とは異なり、「電磁...続きを読む

Q太陽の光が地球に届くまでの時間

最近疑問に思ったのですが、太陽と地球との距離って何光年くらいあるのですか?
太陽は地球に比べて比べものにならないくらいに大きいものなので相当遠いように思います。
ということは光が届くまで時間がかかるということなのでいつも見えている太陽は実際そこにはないということなのでしょうか?

他の星で言えることですが現在は実際無くなったりしていても光が届くまでに時間が経つんだったら前に無くなった星が今見えている可能性のあるのですよね?
詳しい方、よろしくお願いします。

Aベストアンサー

距離で言えば他の方の回答通りです、太陽の表面の光が到達するのには8分ちょっとです従って、貴殿に判りやすく言えば8分光年(単位表現としては間違っています)とでも言いましょうか、ただ、太陽の中心で出来た光は表面にでてくるまで何年も掛かって出てくるそうです、詳しい事は忘れましたが一秒間に30万キロも進む光でさえ太陽内部密度だったらそんなに掛かるのですね。

Q「輻射圧」について教えてください

太陽から放出される光が、物質に吸収される際、その進行方向に対し、直角に機械的な圧力が生じる、ということなのですが、この圧力とは、いかなるものなのでしょうか・・・?

書籍によると「輻射圧」などと呼ばれていますが、この意味が理解できません。

「電磁場」に発生する「電圧」のことなのでしょうか?

専門的な知識を持ち合わせておりませんので、なるべく分かり易い回答をお願いします。

Aベストアンサー

確かに、変ですね。輻射圧というのは、電磁気では普通、ポインティングベクトルSの方向ですよね。また、エネルギー運動量テンソルの形をみても、直角に力が働くようには見えません。光子というとらえかたをしても、直角というのは導かれません。

よく、彗星の尾が太陽の輻射圧を受けることが知られていますが、この場合輻射圧の影響を受けるのは、「II型の尾・・・ダストの尾」ですが、尾の伸びいる方向は曲線状です。質問者の方は、たぶん、この尾の曲がる理由を尋ねているのではないかと思いますが、どうでしょうか。
この尾が曲がる理由は、直角に圧力が加わる訳ではありません。あくまでも、輻射圧は太陽と正反対の方向です。では、なぜ尾が曲がるのかその理由は、次のURLを参考にして下さい。

http://www.astroarts.co.jp/alacarte/kiso/kiso10-j.shtml

これに反して、「I型の尾・・・プラズマの尾」は輻射圧ではなく、太陽風の影響を受けます。尾は太陽と正反対の方向に直線上に長く尾を引きます。


http://www.daikodenshi.jp/cosmo/02.html

確かに、変ですね。輻射圧というのは、電磁気では普通、ポインティングベクトルSの方向ですよね。また、エネルギー運動量テンソルの形をみても、直角に力が働くようには見えません。光子というとらえかたをしても、直角というのは導かれません。

よく、彗星の尾が太陽の輻射圧を受けることが知られていますが、この場合輻射圧の影響を受けるのは、「II型の尾・・・ダストの尾」ですが、尾の伸びいる方向は曲線状です。質問者の方は、たぶん、この尾の曲がる理由を尋ねているのではないかと思いますが、どうで...続きを読む

Q太陽表面を離れた光が地球まで届く時間の計算?

太陽表面を離れた光が地球まで届くのに要する時間を計算で求めたいのですがよくわかりません><
学校の先生は8、32分?かかり、それを計算で求めれると言っていったのですが、どういう計算からそうなるのでしょうか?
本当に困っているので、ぜひ教えていただきたいです!

Aベストアンサー

こんにちは。

地球
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9C%B0%E7%90%83
右にある表に
平均公転半径 1.49597870700×10^11 m
と書かれていますよね。
これが太陽と地球の距離です。

1.49597870700×10^11 m
というのは、
149597870700メートル つまり 149597870.7キロメートルのことです。
(だいたい150000000km)

光の速さは、ほぼ、秒速300000km

150000000km ÷ 300000km/秒 = 1500÷3 秒 = 500秒
 = 480秒 + 20秒 = 8分20秒

Q水星、金星、火星  気温の違い

水星はだいたい430℃~-180℃の気温差がありますよね。
これは自転がゆっくりなのと大気がないためだと思うんですが、
では金星が低温にならないのは大気があるという理由だけですか?

金星の方が自転がゆっくりで、太陽に面していない時間が長いので
夜の間はいくらかは冷えそうなイメージなんですが。マイナスになるエリアはないのでしょうか。

火星は温度差があります。25℃~-120℃だそうですが、火星には大気があり、自転は地球とだいたい同じですよね。

なぜ金星にはこのような気温差がないのでしょうか。

Aベストアンサー

水星には大気がないのだから「気温」そのものが存在しない
太陽と地表の輻射熱のみ

金星の大気は濃密(地球大気の70倍)なので熱容量が大きく夜になっても気温はほとんど下がらないので全体がほぼ一定の温度

火星の大気は密度が小さいので気温は地表からの輻射に左右される
水星に似た条件だが薄くても大気がある分水星よりはまし

Qなぜ地球型惑星と木星型惑星に違いができたのか?

太陽系の惑星は地球型惑星と木星型惑星に大別される。そしてこれらはその大きさや構成物質等に違いが見られるが、なぜこのような違いができたのだろうか? ということを教えて下さい。。

Aベストアンサー

簡単にいうと太陽からの距離による違いです。
水星、金星、地球、火星は太陽からの距離が近く、従って温度が相対的に高くなります。温度が高くなると気体の運動量も大きくなり、惑星の重力では水素、ヘリウムなどの軽い気体をつなぎ止めておけず、これらの惑星にはほとんど残らない状態となり、結果として比較的重い原子で構成される事になります。こうして地球型惑星が形成されます。
一方、木星、土星、天王星、海王星は太陽からの距離が遠く、温度も当然低くなります。従って気体の運動量も小さく、惑星の重力で軽い元素を充分に引き止めておけるようになります。そして引き止めておくだけでなく、その重力によって周りの空間にある物質も引きつけ、取り込んでいくことにより大きく成長していくことになります。ということで比較的軽い物質からなる巨大な惑星ができあがることになります。これが木星型惑星です。
惑星にはもう一つ、冥王星がありますが、これはあまりに遠く且つ探査機もまだ到達していないので詳しいことはわかっていませんが、どちらの型にもあてはまらないものと考えられています。木星や土星の衛星のような氷状物質でできているというのが一般的な説です。したがって、元来は惑星ではなく海王星の衛星であったのではないかという説や、超巨大な彗星だという説があります。

簡単にいうと太陽からの距離による違いです。
水星、金星、地球、火星は太陽からの距離が近く、従って温度が相対的に高くなります。温度が高くなると気体の運動量も大きくなり、惑星の重力では水素、ヘリウムなどの軽い気体をつなぎ止めておけず、これらの惑星にはほとんど残らない状態となり、結果として比較的重い原子で構成される事になります。こうして地球型惑星が形成されます。
一方、木星、土星、天王星、海王星は太陽からの距離が遠く、温度も当然低くなります。従って気体の運動量も小さく、惑星の重...続きを読む

Q核融合におけるエネルギー放出について教えてください。

2個の重陽子H(質量数2、原子番号1)を融合させてHe(質量数4、原子番号2)にすると、どれだけのエネルギーが放出されるか。
ただし、
H(質量数2、原子番号1) =2.01402u
He(質量数4、原子番号2)=4.00260u

Answer・・・23.7MeV

申し訳ないのですが、この問題の途中計算を教えていただけないでしょうか。
本来なら自分の力で勉強し調べて導くべきなのですが、明日試験があ
るため時間の余裕がございません。

申し訳ありませんが、どうぞよろしくおねがいします。

Aベストアンサー

計算方法はあまり知りませんが公式ととき方だけ教えます。とりあえず公式はU=mc^2を使ってやってください。質問の内容と結束エネルギーを求める公式ですがこれであっていますか。それとmは質量でcは1.66×10^ー27だと思います。計算をしたことがないのでその後はわかりません。

Q体積と直径の求め方

解らないので回答の仕方を教えてください。

ダイヤモンドの比重は3.51、炭素の原子量は12.0です。
原子1個当たりの体積と、原子を球と仮定したときの直径がわかりません。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

原子1個当たりの体積は1モルの体積を1モルの原子数で割れば出てきます。
この体積で原子1つの体積を割れば充填率が得られます。
原子1つの体積は原子を球と考えると(4/3)πr^3です。
このrは結晶構造がわからないと出てきません。
確かにrをC-Cの結合距離の値から出すということも出来ます。
でもそれならダイヤモンド構造をわざわざ考える必要もないことです。C-Cの結合距離の値自体、ダイヤモンド構造での値から出したものだと思うからです。
もしデータ集に載っている結合距離の値を使って半径を出すのであれば充填率を計算せよという問題になります。これだと結晶構造に関する情報は必要ではありません。(御質問の内容はこれかもしれませんね。)

質問文が曖昧です。

いきなりダイヤモンド構造の図を見てもなかなかイメージが取れないでしょう。この問題を解くのに必要な内容を抜き出しておきます。

・x線回折の方法で結晶の繰り返し構造が分かります。
・この構造の最小単位が単位格子です。ダイヤモンドの場合、単位格子は立方体です。
・単位格子の1辺の長さをaとします。
・この単位格子の立方体の中に1辺がa/2の立方体が8個入ります。この8個の中の4つに炭素原子の作る正4面体が入っています。(残りの4つは空っぽですからかなり隙間が多い構造だということになります。)
・小さな立方体1つに所属する原子の数は2個ですから単位格子1つの中に含まれる炭素原子の数は8個です。
(質問にあった「原子1つ当たりの体積」は a^3/8 のことになります。これは小さい立方体1つの体積です。でも各立方体に原子が1つ入っているのではありません。2つ入っている立方体と空の立方体が同じ数あることで平均1個になっているのです。)
・炭素原子の半径rは小さな立方体の辺の長さa/2と幾何的に関係付けることが出来ます。(図を描けば分かります。)
4r=(√3)(a/2) 
です。

これは#2の参考URLに書かれている内容と同じです。

単位格子に8個の原子が含まれているということがわかってもすぐには
aとrの関係は出てきません。
単位格子の立方体の中に8個の小さい立方体を考えるというところまでは行くことができるでしょう。そのうちの4つに正4面体が入っていて残りの4つは空だというのを自分で考え出すということは難しいことです。
>必然的に分かる(#1)
というほど簡単なものではありません。
#1のdoc sunday様も以前は「面心立方」だと思われていたほどですから。


原子1個当たりの体積は1モルの体積を1モルの原子数で割れば出てきます。
この体積で原子1つの体積を割れば充填率が得られます。
原子1つの体積は原子を球と考えると(4/3)πr^3です。
このrは結晶構造がわからないと出てきません。
確かにrをC-Cの結合距離の値から出すということも出来ます。
でもそれならダイヤモンド構造をわざわざ考える必要もないことです。C-Cの結合距離の値自体、ダイヤモンド構造での値から出したものだと思うからです。
もしデータ集に載っている結合距離の値を使っ...続きを読む

Q地球の自転、公転の速度

地球の自転、公転の速度を教えてください。
それと光の速さについても教えてください。
お願いします。

Aベストアンサー

 光速を算出するのは少し物理学的な手法が必要ですが、自転公転の速度は(概算でよければ)小学生でも計算できます。

【自転】
 地球一周を赤道上で計るとおよそ4万kmくらいなので、これを24時間で割り算して
 4万(km)÷24(時間)=1666(km/h)
 ちょっと実感がわかない数字なので秒速に直してみると、およそ500m/sくらい(?

【公転】
 これを求めるためには地球が描く軌道の距離が必要です。地球は楕円を描いて太陽を回っていますが、ほぼ円に近いとして。公転距離=2πr×天文単位。
 天文単位は地球では1で、1天文単位=149576960kmと求められているので、公転距離はおよそ939819740kmです。これを365日で割って・・・260万km/day。
 全く実感がわかない数字になったので時速と秒速に直しておきます。時速=10万km/h 秒速=30km/s

 参考URLが時速だけは計算してくれています。今PCの電卓を起動してカタカタやってたんですけど、思ったより無茶苦茶に早いですね。

【光速】
 Maxwell(1831~1879)という物理学者が、理論的に光の速度を導き出したことは有名な史実です。光は、携帯電話やラジオに使われる電磁波(電波)の仲間で、これら電磁波は波長が違っても速度は全て同じ、およそ秒速30万km/sです。電話してても僕らの声が相手に遅れずに届くのも電磁波の速さのお陰?
 上に地球一周の長さ(4万km)を出しましたが、これによると光は1秒で地球を7周半する計算になります。公転自転もべらぼーに早かったですが、さすがに光にはかないません。

 全く話が横道にそれるようですが、かのアインシュタインの相対性理論は「光より速いものは存在しない」ことを前提にした理論であること、また現代の多くの物理学者もアインシュタイン同様「光より速いものは存在しない」と考えていることを付け加えておきます。

 何年生かは存じ上げませんが、そんな些細な疑問がすぐに直結するほど科学(理科)が身近に存在することを知ってもらえたら嬉しく思います。

参考URL:http://www.expocenter.or.jp/shiori/ugoki/ugoki3/ugoki3.html

 光速を算出するのは少し物理学的な手法が必要ですが、自転公転の速度は(概算でよければ)小学生でも計算できます。

【自転】
 地球一周を赤道上で計るとおよそ4万kmくらいなので、これを24時間で割り算して
 4万(km)÷24(時間)=1666(km/h)
 ちょっと実感がわかない数字なので秒速に直してみると、およそ500m/sくらい(?

【公転】
 これを求めるためには地球が描く軌道の距離が必要です。地球は楕円を描いて太陽を回っていますが、ほぼ円に近いとして。公転距離=2πr×天文単位。
 天文...続きを読む

QTOEFL ITPのスコアについて教えてください。

こんにちは。
大学でTOEFLのテストを受けました。
結果は443?点でした。
ですがこのスコアはどの程度のものなのでしょうか?
というのも、こんな成績で恥ずかしながら運良く入試がよく解けて大学の特待生として入学したので、傑出していなければ落とされてしまうのではと不安でたまりません。
偏差値60前後の大学なのですが、その新入生としてはやはり悪い数字でしょうか?
実際に、500点が留学の基準と言われていますよね?
それには少なくても満たないし…。
入試が終わってから一ヶ月サボったつけが回ってきたと後悔しています。
回答よろしくお願いします。

Aベストアンサー

ITPの場合は、満点が677点。でCBTやibtとの換算表においては、PBTとまったく同じ点数となります。
http://www.ncc-g.com/page33.html
443点ということは、cbtで127、ibt43と同じということですが、ibt43が高校卒業と同じぐらいのレベルですから、大学1年生としては妥当なスコアだと思います。これから努力すればスコアは上げられますよ。
http://eq-g.com/article/exam/exam-hikaku/


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