Paano ipinasiya ang itinuturing na edad ng Uniberso?

Sagot:

Gamit ang batas ng Hubble.

Paliwanag:

Ang batas ng Hubble ay nagsasaad na ang karagdagang layo ng isang kalawakan ay, ang mas mabilis na ito ay gumagalaw:

#v prop d #

Dahil sa batas na ito, kung ito ay extrapolated pabalik, ito ay ipinahiwatig na ang lahat ng bagay sa uniberso ay isang beses puro sa isang punto-sumusuporta sa ideya ng big bang at ginagawang posible upang matantya kung gaano katagal na ang nakaraan kapag ang lahat ay nasa isa lugar-ie ang kapanganakan ng uniberso.

Gayunpaman, hindi ito gumagamit ng mga yunit ng SI, ngunit ang mga unit para sa bilis ay # kms ^ -1 # at ang layo ay sinusukat sa Mega-parsec # MPc #.

Ang equation na ito, ang linear ay dapat magkaroon ng isang pare-pareho-pare-pareho ang Hubble:

# H #

Paggawa ng equation:

# v = H_od #

Ang halaga ng pare-pareho ang nag-iiba sa buong sansinukob ngunit sa isang napaka-magaspang pagtatantya maaari naming sabihin na ang halaga ng pare-pareho ay:

# H_o = 70 kms ^ -1 MPc ^ -1 #

Ang pare-pareho na ito ay nagpapahintulot sa amin upang tantiyahin ang edad ng uniberso gamit ang equation:

# 1 / H_o tantiya T #

Gayunpaman, ang pare-pareho ng Hubble ay dapat ilipat sa mga yunit ng SI para magtrabaho ito …

Kaya hanapin natin ang halaga ng pare-pareho:

# 70 kms ^ -1 = 70 000 ms ^ -1 #

1 parsec = 3.26 ly = # 3.08 beses 10 ^ 16 m #

1 Mega-parsec (1 milyon parsec) =# (3.08 beses 10 ^ 16 beses 10 ^ 6m) #

# H_o = 70 km ^ -1 MPc ^ -1 = (70 beses 10 ^ 3) / (10 ^ 6 beses 3.08 beses 10 ^ 16) = 2.27 beses 10 ^ -18 #

Kabaligtaran ito upang mahanap Hubble oras:

# 1 / (2.27 beses 10 ^ -18) Tinatayang T #

#T Tinatayang 4.4 beses 10 ^ 17 s #

#T Tinatayang 1.4 beses 10 ^ 10 # taon

Alin ang halos 14 bilyong taon, ngunit madalas sabihin ng mga siyentipiko na ang halaga ay 13.8 na may kawalan ng katiyakan #+-0.2# bilyong taon, kaya tayo ay nasa loob ng katanggap-tanggap na saklaw.

At iyan ay karaniwang kung paano maaaring tantiyahin ang edad ng uniberso.

Dalawang beses ang edad ni Albert kasama ang edad ni Bob na katumbas ng 75. Sa tatlong taon, ang edad ni Albert at ang edad ni Bob ay magdaragdag ng hanggang sa 64. Paano mo nalaman ang kanilang edad?

Tingnan ang proseso ng solusyon sa ibaba: Una, tawagin natin ang edad ni Albert: a. At, tawagin natin ang edad ni Bob: b Ngayon, maaari naming isulat: 2a + b = 75 (a + 3) + (b + 3) = 64 o isang b + 6 = 64 Hakbang 1) Lutasin ang unang equation para sa b: (2a) + 2a + b = -color (pula) (2a) + 75 0 + b = -2a + 75 b = -2a + 75 Hakbang 2) Kapalit (-2a + 75) ang pangalawang equation at malutas para sa isang: a + b + 6 = 54 ay magiging: a + (-2a + 75) + 6 = 64 a - 2a + 75 + 6 = 64 1a - 2a + 75 + 6 = 64 (1 - (81) = 64 - kulay (pula) (81) ) (-1) * -a = kulay (pula) (- 1) * -17 a = 17 Hakbang 3) Punan 17 para sa isang solusyon sa una

Dalawang beses ang edad ni Beyonce at ang edad ni Jay-Z ay 101. Ang edad ni Beyonce at 3 beses ang edad ni Jay-Z ay 413. Ilang taon na ang edad ni Beyonce?

B = -22 Maaari naming malutas ito gamit ang isang sistema ng mga equation. Kung tawagin natin ang edad na Beyonce sa edad na B at ang edad ni Jay-Z J, magkakaroon tayo ng: 2B + J = 101 B + 3J = 413 Kung una tayong dumami sa itaas sa pamamagitan ng 1 at sa ilalim ng 2, maaari nating malutas ang J, at maaari nating pagkatapos ay gamitin ito upang makakuha ng B: 2B + J = 101 2B + 6J = 826 Pagbabawas ng dalawa, nakita namin na J = 145, at kapag pinalitan namin ito sa isa sa mga orihinal na equation, makuha namin ang B = -22.

Si John ay 5 taon na mas matanda kaysa kay Maria. Sa loob ng 10 taon, dalawang beses ang edad ni John na nabawasan ng edad ni Mary ay 35, at ang edad ni John ay dalawang beses sa kasalukuyang edad ni Mary. Paano mo nalaman ang kanilang mga edad ngayon?

Si John ay 20 at si Maria ay 15 na ngayon. Hayaan ang J at M bilang kasalukuyang edad ni John at Mary: J = M + 5 2 (J + 10) - (M + 10) = 35 2 (M + 5 + 10) - (M + 10) = 35 2M + 30-M-10 = 35 M = 15 J = 20 Suriin: 2 * 30-25 = 35 Gayundin sa sampung taon Ang edad ni John ay dalawang beses sa kasalukuyang edad ni Mary: 30 = 2 * 15