Sådan sammenligner du størrelsen af ​​et Atom

10 og videnskabelige noteringsbeføjelser

Ekspresbeføjelser på 10 ved hjælp af videnskabelig notation, hvor et tal, såsom a, multipliceres med 10 hævet af en eksponent, n. Videnskabelige notater anvender de eksponentielle beføjelser på 10, hvor eksponenten er et helt tal, der repræsenterer antallet af nuller eller decimaler i en værdi, såsom: ax 10n

Eksponenten gør store tal med en lang række nul eller små tal med mange decimaler meget mere håndterbare. Efter måling af to objekter af stort set forskellige størrelser med samme enhed, udtrykker målingerne i videnskabelig notation for at gøre det lettere at sammenligne dem ved at bestemme størrelsesordenen mellem de to tal. Beregn størrelsesordenen mellem to værdier ved at subtrahere forskellen mellem dens to eksponenter.

For eksempel måler en saltkorns diameter 1 mm og en baseball måler 10 cm. Når du konverterer til meter og udtrykt i videnskabelig notation, kan du nemt sammenligne målingerne. Saltkornet måler 1 x 10 ^{-3 m og baseball måler 1 x 10 -1 m. Subtrahering -1 fra -3 resulterer i en størrelsesorden på -2. Saltkornet er to størrelsesordener mindre end baseballet.}

Sammenligning af atomer med større genstande

Sammenligning af et atoms størrelse til objekter, der er store nok til at se uden et mikroskop kræver meget større ordrer af størrelsesorden. Antag at du sammenligner et atom med en diameter på 0,1 nm med et AAA-batteri, der har en diameter på 1 cm. Konvertere begge enheder til meter og bruge videnskabelig notation, udtrykke målingerne som henholdsvis 10 ^{-10 m og 10 -1 m. For at finde forskellen i størrelsesordenerne trækker du eksponenten -10 fra eksponenten -1. Størrelsesorden er -9, så atomets diameter er ni størrelsesordener mindre end batteriet. Med andre ord kan en milliard atomer række sig op over batteridiameteren.}

Tykkelsen af ​​et ark papir er omkring 100.000 nanometer eller 105 nm. Et ark papir er omkring seks størrelsesordener tykkere end et atom. I dette eksempel ville en stak på 1.000.000 atomer være den samme tykkelse som papirark.

Ved anvendelse af aluminium som et specifikt eksempel har et aluminiumatom en diameter på ca. 0,18 nm sammenlignet med et dime, der har en diameter på ca. 18 mm. Diameteren af ​​dime er otte størrelsesordener større end aluminiumet.

Blåhvaler til Honeybees

Sammenlign perspektiver masserne af to objekter, der kan observeres uden et mikroskop og er også adskilt af flere størrelsesordener, som f.eks. en blåhvalers og en honningbi. En blåhval vejer ca. 100 tons, eller 10 ^{8 gram. En honningbi vejer ca. 100 mg eller 10 -1 g. Hvalen er ni størrelsesordener mere massive end honningbien. En milliard honningbier har omtrent samme masse som en blåhval.}