Shumë shpesh mendojmë pa dashur për pyetje në dukje të çuditshme dhe të pakuptimta. Shumë shpesh na interesojnë vlerat numerike të disa parametrave, si dhe krahasimi i tyre me sasi të tjera, por të njohura për ne. Shumë shpesh, pyetje të tilla vijnë në mendjen e fëmijëve dhe prindërit duhet t'u përgjigjen atyre.
Sa është vëllimi i Tokës? Mund të jetë e vështirë t'i përgjigjesh pyetjes, sepse truri ngurron të kujtojë ato sasi që rrallëherë ka nevojë t'i zbatojë në jetë. Nëse e keni dëgjuar përgjigjen e kësaj pyetjeje shumë kohë më parë, sot nuk ka gjasa ta mbani mend atë, pasi nuk ju ka qenë e dobishme që nga ajo kohë.
Para se të japim një përgjigje të saktë dhe të krahasojmë vëllimin e Tokës me sasitë që njohim, le të zhytemi në historinë e gjeometrisë. Në fund të fundit, kjo shkencë fillimisht u krijua për të matur karakteristikat e ndryshme të planetit tonë.
Histori
Gjeometria e ka origjinën në Egjiptin e lashtë. Njerëzit shpesh kishin nevojë (si tani) për të gjetur distancat midis qyteteve, për të matur objekte të caktuara, për të matur sipërfaqen e tokës,që u përkiste atyre. Falë gjithë kësaj, u shfaq një shkencë e veçantë - gjeometria (nga fjalët "geo" - Toka, dhe "metros" - për të matur). Dhe fillimisht u reduktua vetëm në aplikimin e aplikuar. Por disa matje kërkonin llogaritje më komplekse. Pastaj, në agimin e zhvillimit të kësaj shkence, u shfaqën filozofë dhe shkencëtarë të tillë si Pitagora dhe Euklidi.
Kur ndërtoni struktura të thjeshta edhe në shikim të parë, është e nevojshme të jeni në gjendje të matni se sa material do të përdoret për ndërtim, të llogaritni distancat midis pikave dhe këndet midis planeve të drejta. Ju gjithashtu duhet të dini vetitë e formave më të thjeshta gjeometrike. Kështu, piramidat egjiptiane, të ndërtuara në shekullin II-III para Krishtit. e., mahnitin me saktësinë e marrëdhënieve të tyre hapësinore, duke dëshmuar se ndërtuesit e tyre dinin shumë pozicione gjeometrike dhe kishin një bazë të madhe për llogaritjet e sakta matematikore.
Më pas, me zhvillimin e gjeometrisë, ajo humbi qëllimin e saj fillestar dhe zgjeroi shtrirjen e saj. Sot është e pamundur të imagjinohet ndonjë prodhim pa llogaritje duke përdorur metoda gjeometrike.
Në pjesën tjetër, do të flasim për metodat për matjen e karakteristikave të caktuara gjeometrike për trupa të ndryshëm.
Matja e trupit
Për trupat drejtkëndëshe, matjet e vëllimit dhe të sipërfaqes janë më të thjeshtat. Thjesht duhet të dini gjerësinë, gjatësinë dhe lartësinë e figurës në mënyrë që të zbuloni gjithçka që ju nevojitet për të. Vëllimi i një trupi drejtkëndor është produkt i tre madhësive hapësinore. Zona e një figure të tillë ështëdyfishi i shumës së prodhimeve në çift të anëve. Nëse këto formula i përfaqësojmë matematikisht, atëherë barazia e mëposhtme do të jetë e vërtetë për vëllimin: V=abc dhe për sipërfaqen: S=2(ab+bc+ac).
Por për një top, për shembull, këto formula janë shumë të papërshtatshme. Për të llogaritur diametrin e topit (dhe prej tij rrezen), kërkohet ta mbyllni atë në një kub, me të cilin do të ishte në kontakt në gjashtë pika. Gjatësia (gjerësia ose lartësia) e këtij kubi do të jetë diametri i topit. Por është shumë më e lehtë të zbulosh menjëherë vëllimin e topit duke e zhytur në një enë të mbushur deri në buzë. Duke matur vëllimin e derdhur të ujit, ne mund të zbulojmë vëllimin e topit. Dhe meqenëse formula për vëllimin e topit është V=4/3πR3, prej saj mund të gjejmë rrezen, e cila do të ndihmojë në gjetjen e karakteristikave të mëtejshme të trupit..
Ka një mënyrë tjetër interesante për të matur vëllimin e një topi, të cilën do ta trajtojmë në pjesën tjetër.
Si të matni vëllimin e Tokës?
Dhe nëse trupi është shumë i madh, si një planet, si të matet me saktësi vëllimi dhe sipërfaqja e tij? Duhet të përdorim metoda më interesante dhe më të sofistikuara.
Le të fillojmë nga larg. Siç e dini, nëse imagjinoni një top në hapësirën dy-dimensionale, ju merrni një rreth. Supozoni se nga një moment dy rreze bien mbi topin në dy vende të ndryshme jo shumë larg njëri-tjetrit. Nëse shikoni nga afër, do të shihni se ato bien në sipërfaqe në kënde të ndryshme. Me ndërtime të thjeshta gjeometrike, mund të shihni se nga qendra e topit mund të vizatoni vija që lidhin këto dy pika. Ndërmjet tyre, këto rreshta do të formojnë një kënd të caktuar, i cili do të korrespondojë medistanca e matur paraprakisht ndërmjet këtyre pikave. Kështu, ne e dimë gjatësinë e harkut që korrespondon me çdo kënd. Meqenëse ka vetëm 360 gradë në një rreth, ne mund të gjejmë lehtësisht perimetrin e një rrethi. Dhe nga formula e perimetrit të rrethit gjejmë rrezen, nga e cila vëllimi llogaritet duke përdorur formulën e njohur.
Kjo është mënyra për të gjetur vëllimin e trupave të mëdhenj, duke përfshirë edhe ata qiellorë. Edhe në kohët e lashta, grekët e përdornin atë për të mësuar më shumë të dhëna rreth Tokës. Kështu ata llogaritën vëllimin e Tokës. Edhe pse, sigurisht, këto të dhëna janë të përafërta, sepse ka shumë gabime që nuk merren parasysh me këtë metodë matjeje.
Para se t'i përgjigjemi pyetjes kryesore, le të shohim se si maten sot sasi të tilla komplekse me gabimin më të vogël të mundshëm.
Metodat moderne të matjes
Sot kemi shumë teknologji të avancuara që na lejojnë të përsosim llogaritjet e shkencëtarëve të lashtë rreth karakteristikave të ndryshme të Tokës. Për këtë, në shekullin e kaluar, njerëzimi përdori satelitët në orbita. Ata mund të matin perimetrin e planetit tonë me saktësinë më të madhe dhe në bazë të këtyre të dhënave të llogarisin rrezen, duke ditur që, siç e kemi kuptuar tashmë, është e lehtë të gjesh vëllimin e Tokës.
Është koha të zbulojmë shifrën e saktë dhe ta krahasojmë atë me vlerat që dimë.
sa është vëllimi i Tokës?
Pra, kemi ardhur te pika kryesore e këtij artikulli. Vëllimi i Tokës është 1,083,210,000,000 km3. A është shumë? Varet se me çfarë e krahasoni. Nga atoobjektet që ne jemi në gjendje t'i krahasojmë me këtë vlerë, vetëm një trup tjetër qiellor është i përshtatshëm. Kështu, mund të themi se vëllimi i Hënës është vetëm dy përqind e vëllimit të Tokës.
Ka edhe planetë, si Jupiteri, të cilët kanë një vëllim të madh për faktin se kanë një densitet të vogël dhe një sipërfaqe të madhe. Vëllimi i Tokës gjithashtu mund të ishte më i madh nëse do të përbëhej kryesisht nga gazra, dhe jo nga substanca të ngurta dhe të lëngshme.
Aplikacion
Na duhen vlera të tilla më tepër për interes. Por në jetën reale ato përdoren shumë në mënyrë aktive. Në astronomi, sasi të tilla si vëllimi i Tokës, masa e Tokës, rrezja e Tokës përdoren për të llogaritur orbitën e satelitëve të nisur nga sipërfaqja e planetit tonë. Gjithashtu, këto të dhëna mund të jenë të dobishme për më shumë kërkime themelore. Është interesant përdorimi i këtyre të dhënave në gjeografi dhe gjeologji, sepse llogaritja e vëllimit të Tokës është me interes për eksplorimin gjeologjik dhe një vlerësim të përafërt të depozitave minerale.
Gabimet
Siç e dini, kudo ka gabime. Dhe në llogaritjen e vëllimit të Tokës ka mjaft prej tyre. Më saktësisht, vetëm një gabim kontribuon në matjet, por ai është më i rëndësishmi. Kjo është për shkak se toka nuk është krejtësisht e rrumbullakët. Ai është i rrafshuar në shtylla dhe gjithashtu ka parregullsi sipërfaqësore në formën e gropave dhe maleve. Megjithëse planeti është i mbuluar nga një atmosferë dhe shumica e këtyre efekteve që ndikojnë në matjet zbuten, matja e densitetit është shumë e vështirë.
Përfundim
FizikeKarakteristikat e Tokës kanë qenë gjithmonë një temë mjaft domethënëse për të gjithë. Ndodh që nuk është e qartë për çfarë arsyeje, por dua të di përgjigjen e pyetjes se sa për qind e sipërfaqes së planetit zënë oqeanet apo sa është vëllimi i Tokës. Në këtë artikull u përpoqëm jo vetëm të japim një përgjigje të saktë, por edhe të tregojmë se si dhe me çfarë ndihme është llogaritur.