เรามักเอาแต่ใจไม่คิดอะไรกับคำถามที่ดูเหมือนแปลกและไร้ความหมาย เรามักจะสนใจค่าตัวเลขของพารามิเตอร์บางตัวมาก รวมถึงการเปรียบเทียบกับค่าอื่นๆ บ่อยครั้งที่คำถามเหล่านี้ผุดขึ้นในหัวของเด็กๆ และผู้ปกครองก็ต้องตอบคำถามเหล่านั้น
โลกมีปริมาตรเท่าไหร่? อาจเป็นเรื่องยากที่จะตอบคำถาม เพราะสมองไม่เต็มใจที่จะจำปริมาณที่แทบไม่เคยนำไปใช้ในชีวิต หากคุณได้ยินคำตอบของคำถามนี้เมื่อนานมาแล้ว วันนี้คุณไม่น่าจะจำมันได้ เนื่องจากไม่มีประโยชน์สำหรับคุณตั้งแต่นั้นมา
ก่อนที่จะให้คำตอบที่แน่นอนและเปรียบเทียบปริมาตรของโลกกับปริมาณที่เรารู้ มาทำความรู้จักกับประวัติศาสตร์ของเรขาคณิตกันก่อนดีกว่า ท้ายที่สุดแล้ว วิทยาศาสตร์นี้ถูกสร้างขึ้นเพื่อวัดลักษณะต่างๆ ของโลกเรา
ประวัติศาสตร์
เรขาคณิตมีต้นกำเนิดในอียิปต์โบราณ ผู้คนมักต้องการ (เช่นตอนนี้) เพื่อค้นหาระยะทางระหว่างเมือง วัดวัตถุบางอย่าง วัดพื้นที่ของแผ่นดินที่เป็นของพวกเขา ด้วยเหตุนี้วิทยาศาสตร์พิเศษจึงปรากฏขึ้น - เรขาคณิต (จากคำว่า "geo" - โลกและ "เมืองใหญ่" - เพื่อวัด) และในขั้นต้นก็ลดเหลือเฉพาะแอปพลิเคชันที่ใช้ แต่การวัดบางอย่างจำเป็นต้องมีการคำนวณที่ซับซ้อนกว่านี้ จากนั้น ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาวิทยาศาสตร์นี้ นักปรัชญาและนักวิทยาศาสตร์อย่างพีธากอรัสและยุคลิดก็ปรากฏตัวขึ้น
เมื่อสร้างโครงสร้างที่เรียบง่ายแม้ในแวบแรก จำเป็นต้องสามารถวัดว่าจะใช้วัสดุในการก่อสร้างมากน้อยเพียงใด คำนวณระยะทางระหว่างจุดและมุมระหว่างระนาบที่เป็นเส้นตรง คุณต้องรู้คุณสมบัติของรูปทรงเรขาคณิตที่ง่ายที่สุดด้วย ดังนั้นปิรามิดอียิปต์ที่สร้างขึ้นในศตวรรษที่ 2-3 ก่อนคริสต์ศักราช e. ประหลาดใจกับความถูกต้องของความสัมพันธ์เชิงพื้นที่ของพวกเขา พิสูจน์ให้เห็นว่าผู้สร้างของพวกเขารู้ตำแหน่งทางเรขาคณิตมากมายและมีฐานขนาดใหญ่สำหรับการคำนวณทางคณิตศาสตร์ที่แม่นยำ
จากนั้น ด้วยการพัฒนาเรขาคณิต มันจึงสูญเสียจุดประสงค์เดิมและขยายขอบเขตออกไป วันนี้เป็นไปไม่ได้ที่จะจินตนาการถึงการผลิตใดๆ ที่ไม่มีการคำนวณโดยใช้วิธีทางเรขาคณิต
ในหัวข้อถัดไป เราจะพูดถึงวิธีการวัดลักษณะทางเรขาคณิตบางอย่างสำหรับวัตถุต่างๆ
ขนาดตัว
สำหรับรูปทรงสี่เหลี่ยม การวัดปริมาตรและพื้นที่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุด คุณเพียงแค่ต้องรู้ความกว้าง ความยาว และความสูงของรูปนั้น เพื่อค้นหาทุกสิ่งที่คุณต้องการเกี่ยวกับมัน ปริมาตรของวัตถุรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าเป็นผลคูณของปริมาณเชิงพื้นที่สามปริมาณ พื้นที่ของตัวเลขดังกล่าวคือสองเท่าของผลคูณคู่ของด้านข้าง หากเราแสดงสูตรเหล่านี้ทางคณิตศาสตร์ ความเท่าเทียมกันต่อไปนี้จะเป็นจริงสำหรับปริมาตร: V=abc และสำหรับพื้นที่: S=2(ab+bc+ac).
แต่สำหรับลูก เช่น สูตรเหล่านี้ไม่สะดวกมาก ในการคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของลูกบอล (และจากรัศมีของมัน) จะต้องล้อมรอบลูกบอลไว้ในลูกบาศก์ซึ่งจะสัมผัสกันที่จุดหกจุด ความยาว (ความกว้างหรือความสูง) ของลูกบาศก์นี้จะเป็นเส้นผ่านศูนย์กลางของลูกบอล แต่มันง่ายกว่ามากที่จะหาปริมาตรของลูกบอลในทันทีโดยการจุ่มลงในภาชนะที่เต็ม โดยการวัดปริมาตรน้ำที่เทลงไป เราสามารถหาปริมาตรของลูกบอลได้ และเนื่องจากสูตรปริมาตรของลูกบอลคือ V=4/3πR3 จากนั้นเราจะหารัศมีซึ่งจะช่วยค้นหาลักษณะเพิ่มเติมของร่างกาย.
มีอีกวิธีที่น่าสนใจในการวัดปริมาตรของลูกบอล ซึ่งจะกล่าวถึงในหัวข้อถัดไป
วัดปริมาตรโลกอย่างไร
และถ้าร่างกายใหญ่เกินไปเหมือนดาวเคราะห์จะวัดปริมาตรและพื้นที่ผิวได้อย่างไร? เราต้องหันไปใช้วิธีที่น่าสนใจและซับซ้อนกว่านี้
มาไกลกัน อย่างที่คุณทราบ ถ้าคุณนึกภาพลูกบอลในอวกาศสองมิติ คุณจะได้วงกลม สมมติว่าจากจุดหนึ่งรังสีสองเส้นตกลงบนลูกบอลไปยังที่ต่างกันสองแห่งซึ่งอยู่ไม่ไกลจากกัน ถ้าสังเกตดีๆ จะเห็นว่าตกถึงผิวน้ำในมุมต่างๆ ด้วยโครงสร้างทางเรขาคณิตอย่างง่าย คุณจะเห็นว่าจากจุดศูนย์กลางของลูกบอล คุณสามารถวาดเส้นที่เชื่อมระหว่างสองจุดนี้ได้ ระหว่างกัน เส้นเหล่านี้จะเกิดเป็นมุมหนึ่ง ซึ่งจะสัมพันธ์กับระยะทางที่วัดไว้ล่วงหน้าระหว่างจุดเหล่านี้ ดังนั้นเราจึงทราบความยาวของส่วนโค้งที่สอดคล้องกับมุมใดๆ เนื่องจากวงกลมมีเพียง 360 องศา เราจึงสามารถหาเส้นรอบวงของวงกลมได้อย่างง่ายดาย และจากสูตรของเส้นรอบวงวงกลม เราจะพบรัศมี ซึ่งคำนวณปริมาตรโดยใช้สูตรที่รู้จักกันดี
นี่คือวิธีการหาปริมาตรของวัตถุขนาดใหญ่ รวมทั้งวัตถุท้องฟ้าด้วย แม้แต่ในสมัยโบราณ ชาวกรีกใช้เพื่อค้นหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับโลก ดังนั้นพวกเขาจึงคำนวณปริมาตรของโลก แม้ว่าแน่นอนว่าข้อมูลเหล่านี้เป็นข้อมูลโดยประมาณ เนื่องจากมีข้อผิดพลาดมากมายที่ไม่ได้นำมาพิจารณาด้วยวิธีการวัดนี้
ก่อนตอบคำถามหลัก เรามาดูกันว่าวันนี้มีการวัดปริมาณที่ซับซ้อนอย่างไรด้วยข้อผิดพลาดที่น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
วิธีการวัดที่ทันสมัย
วันนี้เรามีเทคโนโลยีขั้นสูงมากมายที่ช่วยให้เราปรับแต่งการคำนวณของนักวิทยาศาสตร์โบราณเกี่ยวกับลักษณะต่างๆ ของโลกได้ สำหรับสิ่งนี้ ในศตวรรษที่ผ่านมา มนุษย์ใช้ดาวเทียมโคจร พวกเขาสามารถวัดเส้นรอบวงของโลกของเราได้อย่างแม่นยำที่สุด และจากข้อมูลเหล่านี้ คำนวณรัศมี โดยรู้ว่าที่เราได้พบแล้ว มันง่ายที่จะหาปริมาตรของโลก
ถึงเวลาหาตัวเลขที่แน่นอนแล้วเปรียบเทียบกับค่าที่เรารู้
โลกมีปริมาตรเท่าไหร่
เรามาถึงประเด็นหลักของบทความนี้แล้ว ปริมาตรของโลกอยู่ที่ 1,083,210,000,000 กม.3 เยอะมั้ย? ขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณเปรียบเทียบ จากพวกนั้นวัตถุที่เราสามารถเทียบเคียงได้กับค่านี้ มีเพียงเทห์ฟากฟ้าอื่นที่เหมาะสม ดังนั้น เราสามารถพูดได้ว่าปริมาตรของดวงจันทร์มีเพียงสองเปอร์เซ็นต์ของโลกเท่านั้น
นอกจากนี้ยังมีดาวเคราะห์เช่นดาวพฤหัสบดีซึ่งมีปริมาตรมากเนื่องจากมีความหนาแน่นน้อยและพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ ปริมาตรของโลกอาจเพิ่มขึ้นหากประกอบด้วยก๊าซเป็นหลัก ไม่ใช่ของแข็งและของเหลว
แอปพลิเคชัน
เราต้องการค่าดังกล่าวมากกว่าดอกเบี้ย แต่ในชีวิตจริงมีการใช้อย่างแข็งขันมาก ในทางดาราศาสตร์ ปริมาณเช่นปริมาตรของโลก มวลของโลก รัศมีของโลก ถูกใช้ในการคำนวณวงโคจรของดาวเทียมที่ปล่อยออกจากพื้นผิวโลกของเรา นอกจากนี้ ข้อมูลเหล่านี้ยังมีประโยชน์สำหรับการวิจัยขั้นพื้นฐานอีกด้วย การใช้ข้อมูลเหล่านี้ในด้านภูมิศาสตร์และธรณีวิทยาเป็นเรื่องที่น่าสนใจ เนื่องจากการคำนวณปริมาตรของโลกเป็นที่สนใจสำหรับการสำรวจทางธรณีวิทยาและการประเมินแหล่งแร่โดยประมาณ
ข้อผิดพลาด
อย่างที่คุณทราบ ทุกที่ย่อมมีข้อผิดพลาด และในการคำนวณปริมาตรของโลกนั้นมีอยู่ค่อนข้างมาก แม่นยำกว่านั้น ข้อผิดพลาดเพียงครั้งเดียวเท่านั้นที่มีส่วนช่วยในการวัด แต่สิ่งนี้สำคัญที่สุด เนื่องจากโลกไม่ได้กลมอย่างสมบูรณ์ มันถูกแบนที่เสาและยังมีพื้นผิวที่ผิดปกติในรูปแบบของความกดอากาศและภูเขา แม้ว่าโลกจะถูกปกคลุมด้วยชั้นบรรยากาศ และผลกระทบส่วนใหญ่ที่ส่งผลต่อการวัดจะค่อยๆ ลดลง การตรวจวัดความหนาแน่นนั้นทำได้ยากมาก
สรุป
กายภาพลักษณะของโลกนั้นเป็นหัวข้อที่ค่อนข้างสำคัญสำหรับทุกคนมาโดยตลอด มันเกิดขึ้นที่ไม่ชัดเจนด้วยเหตุผลอะไร แต่ฉันต้องการทราบคำตอบสำหรับคำถามที่ว่าพื้นที่ของโลกกี่เปอร์เซ็นต์ที่มหาสมุทรครอบครองหรือปริมาตรของโลกคืออะไร ในบทความนี้ เราพยายามไม่เพียงแต่ให้คำตอบที่ถูกต้องเท่านั้น แต่ยังบอกวิธีคำนวณด้วยความช่วยเหลือด้วย