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太阳系直径有1光年吗 [转载]宇宙就是生命(2)

2018-01-24 01:03 网络整理 教案网

人类时间

对时间法则的确定,最初是以人为本位,观测太阳运行的轨迹。人类初始计算时间,过一次太阳,称之为过去一天,根据一天中,太阳影的角度变化,确定了时刻。其实一天就是地球自转一周所用的时间。根据月亮圆缺变化周期,确定了月份。将太阳轨迹称之为黄道,太阳在黄道运行一圈360度为一年。根据气候变化,分为四季,和二十四节气。日心说确立之后,一年就是地球围绕太阳的运转周期。太阳还围绕银河系中心运转,周期是2.5亿年。银河系也不是停在那里不动,它也在围绕更大的天体范围运转,它的速度有多快,周期有多长,对此人类知之甚少。

人类空间

对空间法则的确定是依据空间的两大特征,一是空间的方向性,在地球上以北极星定向,近代又以地磁场北极定向;在宇宙中没有方向,没有参照物做标准,我们根本不知自己身处何方。二是空间的距离性,最原始的长度计量单位,短则以手测,长则以步量。近代确定了长度标准,米,千米,到宇宙空间米的单位就太小了,一般用光年,一光年就是光走一年的距离。

时间和空间是相对的,太阳围绕银河系跑一圈需要2.5亿年,地球绕太阳一圈需要一年,电子绕原子核一圈需要十的负X次方秒;空间也一样,银河系的范围有X光年,太阳系的范围有X亿千米,原子的直径有X纳米。各时空数量级相差悬殊,但若处于相应的时空之中,感觉都是一样的,这也算是相对论。

时空中的物质

时空中充斥着物质(在这里暂时仅指原子以上的物质),计量物质的物理量主要有两个因素:一个是质量,这里的质量是指物质的多少而非品质的好坏;再一个就是伴随物质而存在的能量。物质有一个特性就是相互间具有引力,引力的大小与物质的质量成正比,与距离的平方成反比。因此衡量物质多少的方法就是测量其引力的大小,在地球上就是用称得物体的重量来代表其质量。物质还有斥力,斥力的表现很独特,只有在极限距离时才能体现出来,整个物质世界就是引力和斥力的动平衡。物质所具有的能量与其质量有关,也与其运动状态有关。

物质存在方式:物质是以运动的方式存在的,没有运动,物质无以存在。物质的运动分为物体内部原子的微观无规则运动和物体的宏观机械运动,物质的微观运动体现为物体的物理量---物体温度上,物质的宏观运动体现为物体的物理量---运动速度上。

物质的温度

银河系直径_太阳系直径是4光年吗_太阳系直径有1光年吗

温度的概念来自人们对物体冷热的感觉,是表示物体冷热程度的物理量。温度的本质是物体内部原子(分子)无规则热运动剧烈程度的体现,物体内原子无规则运动越剧烈,物体的温度就越高,反之就越低。物体温度的微观实质是原子(分子)平均动能的量度。太阳系直径有1光年吗由此看来,温度是大量物体原子无规则运动的集体表现,对于某个原子而言,它的动能可能大于平均动能,也可能小于平均动能。对于单个原子,说它温度是多少是没有意义的。但对宏观物体而言,在其内部原子无规则运动处于一定水平时,其相应的温度处于一个确定的值。物质随着温度的不同,通常是以三种形态存在,即固态、液态和气态,温度低到一定程度呈固态,升温到熔点变成液态,再升温到沸点变成汽(气)态。我们日常看到的物质形态只是常温下的形态,所有的物质随着温度的不同都会呈现不同的形态。

温标

为了定量地确定温度,对物体给以具体的数量标志,必须建立一种温标。最早建立的温标是华氏温标、摄氏温标,这些温标统称为经验温标,后来根据需要建立了绝对温标,下面分别介绍。

绝对温标:既然温度的本质是物体内部原子(分子)无规则热运动程度的体现,那么当物体内部原子(分子)无规则热运动停止时,这时温度是多高呢?我们把这时的温度定义为绝对零度。经理论推测,当物体温度降低到-273.15℃时,物体内部分子热运动将完全停止,也就是说到达了绝对零度,绝对零度是物质理论上的最低温度,实际上永远也不会达到的。