Fysik og det moderne verdensbillede.pdf - Horsens HF og VUC

More documents

Recommendations

Info

Fysik og det moderne verdensbillede Af ME Opgave 48: I denne øvelse skal du regne på Universets densitet før i tiden. Vi ser på et stort område (en kugle) af Universet. På et tidspunkt er rumfanget af dette område V 1 , og den gennemsnitlige densitet er 1 . Til et senere tidspunkt har området udvidet sig og har nu rumfang V 2 og densitet 2 . Vi går ud fra, at den samlede masse inden for dette område af Universet ikke ændrer sig med tiden. Besvar flg. spørgsmål: a) Gør rede for at der må gælde: 1 V 1 2 V2 3 b) Vis at r 1 1 3 r2 2 . (brug at rumfanget for en kugle er givet ved: V 4 3 3 r c) Universets gennemsnitlige densitet er i dag ca. 29 3 10 g / cm og radius af det observerbare Univers er r0 28 10 cm . Hvad var radius af det observerbare Univers, dengang Universet havde samme densitet som atmosfærisk luft ( 3 3 10 g / cm ) luft d) Hvad var radius af det i dag observerbare Univers, dengang Universet havde samme densitet som vand? e) Hvad var radius af det observerbare Univers dengang Universet havde 14 3 samme densitet som en atomkerne? 10 g / cm -45- atom ker ne Opgave 49: Kan man se lyset fra en kvasar, som ligger i afstanden 28 milliarder lysår fra os? 0
Fysik og det moderne verdensbillede Af ME 8 Gåder i den moderne kosmologi Trods vores mange svar på Universets gåder, er der specielt to store og fundamentale spørgsmål, som stadig står ubesvarede i den moderne kosmologi 2 . Den ene gåde er den om det mørke stof, og den anden er en nylig opdagelse af, hvad man kalder den kosmologiske konstant. Herunder vil de to gåder kort blive præsenteret. 8.1 Mørkt stof Opdagelsen af det mørke stof er mere end 30 år gammel. Det viser sig, at mere end 95% af al stof i Universet består stof vi ikke ved hvad er! For at observere dette skal vi bruge to forskellige ”vægte”. En der vejer hvor meget det lysende stof vejer, og en der vejer galaksen uden at tage højde for, hvilken slags stof den består af. Man fandt først ud af, at der var noget mystisk masse, vi ikke ved hvad er, ved at se på rotationshastigheder af stjerner omkring deres galakses centrum. Det er forholdsvist nemt at finde ud af, hvor meget det lysende stof i en galakse vejer. Idet Solen er en gennemsnitsstjerne, kan vi undersøge det samlede lys fra galaksen og sige, at hvis det lys skulle være frembragt af stjerner som Solen, hvor mange Sole skulle der så til. Dette giver et estimat for, hvor mange stjerner der er i galaksen. Da vi ved hvor meget Solen vejer, kan vi således også få et estimat for galaksens vægt. At måle en galakses vægt uden at bruge ovenstående metode kræver mere teori. Vi har i dag nogle metoder til at gøre dette, herunder vil vi kun gennemgå én af disse, nemlig hvordan man bestemmer en galakses masse ud fra stjernernes rotationshastighed. Stjernernes hastighed og afstand fra centrum kan forholdsvist nemt måles. Dette gør os i stand til at udregne den samlede masse, som pga. tyngdekraften holder stjernen i sin bane vha. flg. formel: 2 Kosmologi betyder læren om Universet som helhed, eller ”læren om verden”. -46- Observeret Forventet ud fra lyset Figur 40: En undersøgelse af stjerners rotationshastighed om galaksen M33. Hastigheden er ud af y-aksen og afstanden fra centrum ud af x-aksen. Den stiplede linie illustrerer hvordan man forventer at punkterne skal ligge udfra det synlige lys man modtager fra galaksen. Punkter ligger langt over det forventede.
Page 1 and 2: Det moderne verdensbillede Af Mathi
Page 3 and 4: Fysik og det moderne verdensbillede
Page 13 and 14: 3.2 Stjernefødsel Fysik og det mod
Page 17 and 18: En supernovaeksplosion producerer e
Page 23 and 24: 4.3.2 Klima på Jorden: Fysik og de
Page 45: Det, at vi kun kan se ud til en hor
Page 51: 8.3 Universets fremtid Fysik og det

Fysik og det moderne verdensbillede.pdf - Horsens HF og VUC

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?