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宇宙の質問について教えてください
- 宇宙と化学について質問があります。大至急教えてください。
- 文系の大学生で宇宙についての問題が出されましたが、知識がほとんどありません。化学に関しても高校では学んでいないため、困っています。教えてください！
- 以下の問題について回答をお願いします。１）超新星爆発において発生するニュートリノのおよその数を求める方法について教えてください。２）銀河の質量は陽子の質量の何倍かを計算してください。
- radio-cross
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- 天文学・宇宙科学
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＞１）超新星爆発1回において1.0×1046ジュールのエネルギーが発生し、その99％がニュートリノに変換されて放出されると仮定する。 ＞ニュートリノの平均エネルギーが1.0×107eVであるとき、超新星爆発において発生するニュートリノのおよその数を求めなさい。 ＞但し、1ジュールが6.2×1018eVであることに注意すること。 1ジュール＝6.2×10の18乗eV 超新星爆発1回＝1.0×10の46乗ジュール＝「1.0×10の46乗」×「6.2×10の18乗」eV＝6.2×10の64乗eV ニュートリノの平均エネルギー＝1.0×10の7乗eV 超新星爆発1回のエネルギーはニュートリノ何個分のエネルギーか？＝6.2×10の64乗÷1.0×10の7乗＝6.2×10の57乗個分 超新星爆発1回で出るニュートリノの数＝超新星爆発1回のエネルギーの９９％分の個数＝6.2×10の57乗×99％＝6.14×10の57乗個 以上。 超新星爆発とかニュートリノとか書いてあるから「難しい」って思うだけ。この問題を リンゴ１個は1.0×10の46乗グラムです。ジュースにすると99％が果汁になります。 ジュースを入れるコップの容量が1.0×10の7乗ミリリットルであるとき、リンゴ１個を搾ってジュースにした時にコップ何杯分になるかおよその数を求めなさい。 但し、リンゴ1グラムで6.2×10の18乗ミリリットルのジュースになることに注意すること。 にしてみたらどうですか？ 「超新星爆発」を「リンゴ」に、「ニュートリノ」を「コップ」に、「ジュール」を「グラム」に、「eV」を「ミリリットル」に変えただけで、計算の方法はまったく同じなんだけど。 あ、そうそう。「リンゴの９９％をジュースには出来ない。もっとカスが大量に出て、半分くらいしかジュースにならない」とかって野暮な事は言わないように。 ＞尚、こんなの小学生でもわかりますよみたいな解答はしないでください。 そうは言っても「身近な物に置き換えれば小学生でもわかる問題」なんですよ。まさか「単位が大き過ぎて、コップ何杯分か判らない」なんて言いませんよね？ ２）も、身近な物に置き換えれば「小学生でもわかる問題」になりますから、置き換えて考えてみましょう。
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- okormazd
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1.0×1046ジュールはたぶん10の46乗のことで、1.0×10^46ジュールと書く。以下同様。 1) ニュートリノの1個当たり平均エネルギーを[J](ジュール)に換算 1.0×10^7[eV/個]×1/(6.2×10^18)[J/eV]=?[J/個] 超新星爆発1回でニュートリノに変換されるエネルギーを、1個当たり平均エネルギーで割ればニュートリノの個数が出る。 1.0×10^46[J]×0.99/(?[J/個])=??[個] 2) 銀河の質量を[kg]に換算 1.2×10^12[M◎])×2.0×10^30[Kg/M◎]=???[kg] 陽子の質量を[kg]に換算 9.38×10^8[eV]×1.8×10^(-38)[Kg/eV]=????[kg] 銀河の質量を[kg]を陽子の質量[kg]で割れば、倍数が゛出る。 ???[kg]/????[kg]=1.42×10^71[倍] 計算手順は上記。計算間違いがあるかもしれないので、自分で確認すること。
お礼
なんとなくですが、わかりました。 実際に自分でやってみます。ありがとうございます。
- Tacosan
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「わからないものはわからない」と書いてますが, どこが (あるいは何が) わからないのですか? 例えば リンゴ 1個の重さを平均 200 g と仮定する. 48ポンドのリンゴがあるとき, リンゴは何個くらいあるか (ただし 1ポンドは 450 g とする) は分かりますか?
お礼
わかりました！ありがとうございます。