Come calcolare la densità del Sistema Solare

La densità è un termine ben definito , e l'estensione del sistema solare è relativamente ben concordato , ma mettere quei termini insieme crea un problema interessante . La densità è massa totale diviso per il volume totale . Il sistema solare è il sole e tutti gli oggetti che sono intrappolati dalla sua influenza gravitazionale --- anche se ci sono alcune opinioni divergenti circa la posizione del confine del sistema solare . La densità di un palloncino ( basso) , un melone ( medio) o una palla di cannone ( alto) è facile da calcolare . Poiché il sistema solare ha molto spazio vuoto rispetto alle masse che occupano lo spazio , la densità è difficile da definire . Ci sono alcuni approcci ragionevoli , però. Istruzioni
densità media
1 Il sole è di gran lunga l'oggetto più pesante del sistema solare , ma le rocciose pianeti interni sono tutti più denso.

Consulti la densità di ciascuno dei corpi nel solare . sistema

Utilizzando il sistema solare interno come esempio: la densità del sole è di 1,4; Mercurio è 5.4; Venere è 5.2; la Terra è 5,5; e Marte è 3,9; con tutta misurata in grammi per centimetro cubo .
2 Mercurio è il pianeta più piccolo , ma è rocciosa e denso .

tutti Aggiungi . Per le densità del sistema solare interno nell'esempio :

( 1.4 + 5.4 + 5.2 + 5.5 + 3.9 ) = 21,4 g /cm ^ 3
3 Questa mappa radar . di Venere mostra la superficie rocciosa sotto le nuvole .

dividere per il numero di oggetti . Questa è la densità media di tutti gli oggetti del campione selezionato

Così , per il sistema solare interno , la densità media è : . . 21,4 /5 = 4.3 g /cm ^ 3

ponderata densità media
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Consulti la massa e il raggio di ciascun corpo del sistema solare .

Utilizzando il sistema solare interno come un esempio , ancora una volta , il sole ha una massa di 1,989 milioni e un raggio di 695.980 . Mercury ha una massa di .3 e un raggio di 2440 . Venus ha una massa di 4,9 e un raggio di 6052 . Terra ha una massa di 6,0 e un raggio di 6371 . Mars ha una massa di 0,6 e un raggio di 3390 . L' massa è in unità di 10 ^ 24 kg e il raggio è di chilometri .
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Aggiungi la massa totale . Ad esempio , 1.989.000 + .3 + 4,9 + 6,0 + 0,6 = 1,989,011.8 x 10 ^ 24 kg , che equivale 1,989,011.8 x 10 ^ 27 g .
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Calcolare il volume di ogni organismo e si sommano il volume totale . . Volume = ( 4/3 ) * Pi * Raggio ^ 3

I volumi per l'esempio del sistema solare interno sono sole = 1.412.145,2 mila; Mercurio = 61; Venere = 928; Terra = 1.083; e Marte = 163 con tutto dato in 10 ^ 24 centimetri ^ 3 . Il totale è 1.412.147,4 mila x 10 ^ 24 centimetri ^ 3 .
7 Tutti i pianeti insieme costituiscono solo una piccola frazione della massa del sole.

Dividere la massa per il volume . Questa sarebbe la densità di un oggetto che si è formata da spintoni tutto insieme in un unico blob gigante : 1.989,011.8 * 10 ^ 27 g /1412147400 * 10 ^ 24 centimetri ^ 3 = 1,4 g /cm ^ 3 . Questo è lo stesso come il sole , solo che ha un senso , perché aggiungendo i pianeti verso il sole è come tirare un paio di sassi in mare .
Globale Mass Density
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Cercare le masse di ciascuno degli oggetti del sistema solare e aggiungerli insieme . Anche in questo caso prendere come esempio il sistema solare interno con masse in unità di 10 ^ 27 g : Sole = 1.989.000; Mercurio = 0,3; Venus = 4.9; Terra = 6.0; e Marte = 0,6 per un totale di 1,989,011.8 * 10 ^ 27 g .
9 Il sistema solare interno si estende su Marte , l'ultimo dei pianeti rocciosi .

Calcolare il volume complessivo del sistema solare . Per il volume del sistema solare interno , utilizzare una sfera gigante tutto contenuto all'interno del diametro dell'orbita di Marte . Il raggio dell'orbita di Marte 'è 228,000 mila km . Una sfera con raggio che ha un volume di 5 * 10 ^ 40 centimetri cubici .
10 La maggior parte del sistema solare è lo spazio vuoto --- anche grafici come questi esagerare le dimensioni dei pianeti per renderli visibili .

Prendere la massa totale e dividere per il volume generale del sistema solare .

Questa sarebbe la densità di un oggetto creato da schiacciare tutti i singoli oggetti insieme , ma poi diffondere il glob conseguente ad occupare tutto lo spazio del sistema solare

Per completare l'esempio : . .

1,989,011.8 * 10 ^ 27 g /5 x 10 ^ 40 centimetri ^ 3 = 0,00000004 g /cm ^ 3

Questa è un'indicazione di quanto sia vuota il sistema solare è . Questo è più di 30.000 volte meno densa dell'aria alla superficie della Terra .