Fermijeva pitanja

MathPhysics

Iskusan
Poruka
5.328
Evo malo da se igramo i razmišljamo:).

Originalan primer Fermijevog pitanja je sledeće:
Koliko klavir štimera ima u Čikagu?

Odgovor na takva pitanja dobija se logikom, izvesnim procenama i dimenzionom analizom.

Slični primeri bi bili:
Koliko je iglica na boru visokom 10 m?
Koliko kapljica kiše padne za godinu dana na prostoru naše zemlje?

Dakle, poenta je da se stvori neki osećaj za dimenzije i vrši procena.

Ja ću postaviti polazno pitanje, onaj ko odgovori na njega postavlja sledeće pitanje takve vrste i tako redom.

Moje prvo pitanje za procenu glasi:
Koliko atoma ima na Suncu?
 
Moje znanje u ovoj oblasti je više nego skromno ali da li ste sigurni da Sunce ima atome u pravom smislu te reči? Zvezde se sastoje od super zagrejane plazme a plazma je stanje gde elektroni "plutaju" okolo nezavisno od jezgra. U jezgru Sunca se nukleusi vodonika spajaju u helijum.... ne znam, verovatno grešim pošto tražite računanje.....
 
Ajd da probamo:

Masa Sunca: 1.9891×10[SUP]30[/SUP] kg

Sastav Sunca:

[TABLE="class: infobox"]
[TR]
[TD]Element
[/TD]
[TD]Sastav [%]
[/TD]
[TD]Sastav [kg]
[/TD]
[TD]Masa Atoma
[/TD]
[TD]Ukupno atoma
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Vodonik
[/TD]
[TD]73.46%
[/TD]
[TD]1,4612×10[SUP]30[/SUP]
[/TD]
[TD]1,6737×10[SUP]-27[/SUP]
[/TD]
[TD]8,3703×10[SUP]56[/SUP]
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Helijum[/TD]
[TD]24.85%[/TD]
[TD]4,9429×10[SUP]29[/SUP]
[/TD]
[TD]6,6465×10[SUP]-27[/SUP]
[/TD]
[TD]7,4368×10[SUP]55[/SUP]
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Kiseonik[/TD]
[TD]0.77%[/TD]
[TD]1,5316×10[SUP]28[/SUP]
[/TD]
[TD]2,6568×10[SUP]-26[/SUP]
[/TD]
[TD]5,7682×10[SUP]53[/SUP]
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Ugljenik[/TD]
[TD]0.29%[/TD]
[TD]5,7684×10[SUP]27[/SUP]
[/TD]
[TD]1,9945×10[SUP]-26[/SUP]
[/TD]
[TD]2,8921×10[SUP]53[/SUP]
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Gvožđe[/TD]
[TD]0.16%[/TD]
[TD]3,1826×10[SUP]27[/SUP]
[/TD]
[TD]9,2736×10[SUP]-26[/SUP]
[/TD]
[TD]3,6521×10[SUP]52[/SUP]
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Neon[/TD]
[TD]0.12%[/TD]
[TD]2,3869×10[SUP]27[/SUP]
[/TD]
[TD]3,3509×10[SUP]-26[/SUP]
[/TD]
[TD]7,1231×10[SUP]52[/SUP]
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Azot[/TD]
[TD]0.09%[/TD]
[TD]1,7902×10[SUP]27[/SUP]
[/TD]
[TD]2,3259×10[SUP]-26[/SUP]
[/TD]
[TD]7,6968×10[SUP]52[/SUP]
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Silicijum[/TD]
[TD]0.07%[/TD]
[TD]1,3924×10[SUP]27[/SUP]
[/TD]
[TD]4,6637×10[SUP]-26[/SUP]
[/TD]
[TD]2,9824×10[SUP]52[/SUP]
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Magnezijum[/TD]
[TD]0.05%
[/TD]
[TD]9,9455×10[SUP]26[/SUP]
[/TD]
[TD]4,0359×10[SUP]-26[/SUP]
[/TD]
[TD]2,4642×10[SUP]52[/SUP]
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Sumpor[/TD]
[TD]0.04%[/TD]
[TD]7,9654×10[SUP]26[/SUP]
[/TD]
[TD]5,3247×10[SUP]-26[/SUP]
[/TD]
[TD]1,4959×10[SUP]52[/SUP]
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]

Kad se to sve sabere, dobije se broj atoma na suncu:

9,1223×10[SUP]56[/SUP]

ili u punom zapisu:

912.230.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 atoma.
 
To :). Samo, nema potrebe za toliko računa, mogla je i brža procena da se iskoristi. Ono, većinom su tu vodonik i helijum u nekom odnosu 1:3. Znajući masu Sunca znamo masu vodonika i helijuma na Suncu i odatle lako sračunamo ukupan broj atoma i jednih i drugih i saberemo to :). Dozvoljene su i grube procene, poenta je proceniti dimenziju :). Paganko, ti si na redu sa novim Fermijevim pitanjem :).
 
To :). Samo, nema potrebe za toliko računa, mogla je i brža procena da se iskoristi. Ono, većinom su tu vodonik i helijum u nekom odnosu 1:3. Znajući masu Sunca znamo masu vodonika i helijuma na Suncu i odatle lako sračunamo ukupan broj atoma i jednih i drugih i saberemo to :). Dozvoljene su i grube procene, poenta je proceniti dimenziju :). Paganko, ti si na redu sa novim Fermijevim pitanjem :).

Ja sam cepidlaka :lol:
 
Zavisi šta ubrajamo u kratere... Mislim, i sićušna udubljenja možemo zvati kraterima. Zbog jednostavnosti procene, uzmimo u obzir samo one čiji je polprečnik r iznad 1km (r>1 km). Većina kratera je kružna, smatrajmo da su svi. Pretpostavimo da je polovina površine Meseca sačinjena od kratera. Ako je poluprečnik Meseca R (R približno 1750 km), onda je 2R[SUP]2 [/SUP]pi površina meseca pokrivena kraterima. Krateri mogu biti razne veličine, u principu su prečnika do 300 km, mada ima i većih čini mi se... Naravno, manji su i brojniji, stoga ćemo za neku srednju vrednost poluprečnika uzeti 5 km . Tada je broj kratera na Mesecu jednak 2R[SUP]2[/SUP]*pi/ (r[SUP]2[/SUP]*pi)=2(R/r)[SUP]2[/SUP]=2(1750 km / 5 km)[SUP]2[/SUP]=250.000 (približno) :).
 
Ako se uzme da je veličina lista A5,na taj list stane oko 5564 slova,prosečna reč ima 4-6 slova(uzimamo 5),5564/5=1122 reči.Od broja slova oduzimamo reči(zato što posle svake reči ide razmak) 5564-1122=4442 slova. Dobijeni broj predstavlja broj slova na jednoj strani,taj broj množimo sa 1000 strana, 4442*1000= 4'442'000 slova
 

Back
Top