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Por: Leonardo Pratavieira Déo
Aqui na Terra estamos sempre comparando o
tamanho das coisas, por isso, as vezes dizemos que algo é
pequeno ou grande, ou se algum lugar está perto ou longe.
ELEFANTE
IBATÉ
GRANDE
PEQUENA E
PERTO
O conceito de medir, traz em si, uma idéia de comparação. Com o passar
do tempo, houve a necessidade do homem “medir” grandezas físicas
como o espaço.
Em torno de 4800 a.C., os egípcios já possuíam algumas "soluções
metrológicas", e posteriormente outros povos como gregos e romanos
também adotaram suas "soluções metrológicas".
- Cúbito (distância do cotovelo até a ponta do indicador) = 523 mm
- Palmo = 76 mm
- Dígito = 19 mm
1790 → comprimento do meridiano que passa por Dunquerque foi
dividido em 40 milhões de partes, e o metro ficou definido como sendo 1
dessas partes.
1870 - o metro passou a ser a distância medida à temperatura de 0º C,
entre dois traços gravados em uma barra de platina-irídio.
1983 - metro = fração 1/300.000.000 da distância percorrida pela luz no
vácuo em um segundo.
Qual a unidade mais usada para medir a altura de uma construção ou o
comprimento de um campo de futebol?
O metro
Quando precisamos medir a distância, por exemplo de uma cidade a outra,
utiliza-se como unidade de medida o quilômetro.
1000 metros = 1 quilômetro
Distância aproximada entre as cidades de São Carlos e São Paulo é de
215 quilômetros
12 756 km
A distância aérea entre São Paulo e Nova
Iorque é de 7.682 Km
3 474 km
12 756 km
Diâmetro da Terra é 3,67 vezes
maior que o diâmetro da Lua.
A distância entre a Terra e a Lua é de 380 mil Km.
Daria para colocar aproximadamente 30 planetas Terra enfileirados na
distância que liga a Terra e a Lua.
OBS: A figura é somente ilustrativa e não obedece a escala real de
distância entre os dois astros.
Diâmetro do Sol: 1 390 000 km
Diâmetro de Júpiter: 142 984 km
Diâmetro da Terra: 12 756 km
Diâmetro do Sol é 9,72 vezes maior
que o diâmetro de Júpiter.
Diâmetro de Júpiter é 11,21 vezes maior
que o diâmetro da Terra.
Diâmetro da Órbita da Lua = 760.000 Km
Diâmetro do Sol = 1.300.000 Km
Betelgeuse
betelgeuse
429 anos luz
A que distância encontra-se o Sol do nosso planeta?
150 milhões de quilômetros
Sol
Terra
Que em astronomia equivale a 1
unidade astronômica (UA)
No Sistema Solar os planetas giram em torno do Sol.
Qual a unidade mais conveniente para medir as distâncias entre os
planetas e o Sol?
Planeta
Distância média até o Sol em km
Mercúrio
57.910.000
Vênus
108.200.000
Terra
149.600.000
Marte
227.940.000
Júpiter
778.330.000
Saturno
1.429.400.000
Urano
2.870.990.000
Netuno
4.504.000.000
Plutão
5.913.520.000
É mais conveniente utilizar UA ao invés de km, por exemplo, ao invés de
dizermos que o Sol se encontra a um distância de aproximadamente 150
milhões de quilômetros da Terra, podemos dizer que se encontra a uma
distância de 1 UA, e o mesmo podemos fazer com os demais planetas.
1 bilhão de Km = 7 UA
5,2 UA
Júpiter 778.330.000 km
Sol
9,5 UA
1.429.400.000 km
Saturno
Planeta
Distância média até o
Sol em km
Distância média até o
Sol em UA
Mercúrio
57.910.000
0,38
Vênus
108.200.000
0,72
Terra
149.600.000
1,00
Marte
227.940.000
1,52
Júpiter
778.330.000
5,20
Saturno
1.429.400.000
9,54
Urano
2.870.990.000
19,22
Netuno
4.504.000.000
30,06
Plutão
5.913.520.000
39,50
E além do Sistema Solar? A que distância se encontram os demais astros
que podemos observar no céu?
A luz dos objetos celestes que chega até nossos olhos e que nos permite
identificar a presença desses objetos não é imediata.
Em outras palavras, demora um certo tempo para a luz que saiu de uma
estrela por exemplo, chegar até nossos olhos, pois a estrela encontra-se a
uma determinada distância da Terra, e Luz possui uma velocidade de
propagação.
São Carlos
São Paulo
Da mesma maneira que uma viagem não é instantânea, pois o veículo deve
percorrer um percurso a uma certa velocidade e isso demora um certo
tempo, a luz também possui uma velocidade e portanto demora um certo
tempo para percorrer um percurso.
E qual é a velocidade da luz?
300 mil km/s
Em astronomia a distância percorrida pela luz em 1 ano é muito utilizada
como sendo uma unidade de medida, denominada Anos-Luz.
Como a Terra encontra-se a uma distância de 150 milhões de quilômetros
do Sol, a luz demora um determinado tempo até atingir o nosso planeta.
Qual será esse tempo?
Aproximadamente 8 minutos
Você já parou para pensar que:
1 hora = 3 600 s
1 dia = 86 400 s
1 ano = 31 536 000 s
Como a luz se propaga a uma velocidade de 300 000 000 m/s, então em
1 ano que possui 31 536 000 s, a luz percorre uma distância de
9 460 800 000 000 000 (9,46 x 1015)m ou 9 460 800 000 000
(9,46 x 1012) km ou 63 mil UA.
4,35 anos-luz
4,22 anos-luz
O planeta anão Plutão está a uma ordem de distância de 38 UA da Terra,
e algumas sondas encontram-se mais distantes ainda, sendo elas:
Pioneer 11 - 101,93 UA
Voyager 2 - 109,73 UA
Pioneer 10 - 100 UA
Voyager 1 - 117,62 UA
Outra unidade muito utilizada em astronomia para representar distâncias
estelares é o parsec (pc), que por definição é: à distância de um objeto
cuja paralaxe anual média vale um segundo de arco (1"). Devido à
definição da paralaxe anual, o parsec também pode ser entendido como a
distância à qual se deveria situar um observador para ver uma UA dentro
de um segundo de arco.
10 anos-luz = 3, 26pc (parsecs)
Nebulosa de Órion
distância da Terra – 1 500 anos-luz
diâmetro – 20 anos-luz
Nebulosa da Águia
distância da Terra – 6 5000 anos-luz
diâmetro – 70 anos-luz
ω Centauri – aglomerado globular de estrelas
distância da Terra – 18 300 anos-luz
diâmetro – 100 anos-luz
Via-Láctea
27 000 AL = distância do sol ao centro da Galáxia.
100 000 AL é o diâmetro da nossa Galáxia.
Animação Escala do Universo
Galáxia de Andrômeda
distância da Terra – 3 milhões de anos-luz
diâmetro – 220 mil anos-luz
Galáxia do Sombreiro
distância da Terra – 28 milhões de anos-luz
diâmetro – 50 mil anos-luz
10 milhões de AL é da ordem do tamanho de um aglomerado
de galáxias.
100 milhões de AL . É o tamanho de um super aglomerado
de galáxias como o aglomerado de virgem.
O tamanho do universo visível é da ordem de 13 bilhões de anos-luz
Estima-se que existam bilhões de galáxias espalhadas por ai, e em cada
galáxia estima-se que existam bilhões de estrelas, e portanto o tamanho do
nosso Sistema Solar é insignificante comparado com o tamanho do
Universo.
Animação Escala do Universo
E então o que é grande?
O que é pequeno?
O que está longe?
O que está perto?
O elefante continua sendo grande?
Ibaté continua sendo pequena e perto?
Viajar para Nova Iorque continua sendo longe?
E viajar para Plutão? É longe?
Quero viajar para uma estrela parecida com a nossa na galáxia de
Andrômeda. Será que vou demorar muito tempo?
Referências:
http://br.geocities.com/prcoliveira2000/metrologia.html
http://hubblesite.org/gallery/album/
http://www.if.ufrj.br/teaching/astron/overview.html
http://www.windows.ucar.edu/
http://www.astrocollege.com/
http://pt.wikipedia.org/
http://www.cdcc.sc.usp.br/cda/
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Qual é o Tamanho do Universo? - CDCC