Одна из главных целей этого проекта — показать, что масштабы тех или иных величин или процессов вовсе не требуется запоминать; их можно вывести самостоятельно. Но выводить их всё равно придется из каких-то самых базовых численных величин. Их очень мало, они простые и изучаются в школе — и вот их желательно запомнить. Другие опорные числа можно в голове не держать, а просто при необходимости заглядывать в этот короткий списочек. Опираясь на них, вы сможете вывести масштабы огромного количества явлений из самых разных областей физики.
Базовые числа для запоминания
- Размер атома: ~ 10−10 м.
- Размер атомного ядра: ~ 10−15 м, в сто тысяч раз меньше размера атома.
- Скорость света: 300 тысяч км/с = 3·108 м/с; она же — скорость любых электромагнитных волн в вакууме.
- Скорость звука в воздухе: 300 м/с, в миллион раз меньше скорости света.
- Ускорение свободного падения за Земле: g ≈ 10 м/с2.
Опорные числа
- Возраст Вселенной: 13,7 млрд лет ~ 1010 лет ~ 4·1017 секунд.
- Расстояние от Земли до Солнца (астрономическая единица): 150 млн км.
- Длина волны видимого света: 0,5 мкм.
- Период электромагнитного колебания в оптическом диапазоне: ~ 1 фс.
- 1 год ≈ π·107 секунд.
- Тепловые скорости молекул при комнатной температуре: сотни м/с.
- Скорость звука в жидкости и твердых телах: несколько км/с (в десяток раз больше скорости звука в воздухе).
- Типичная скорость электронов в металле: тысячные доли скорости света, т. е. порядка 1000 км/с. Обратите внимание, что это движение не тепловое, а квантовое, и оно не замедляется при охлаждении металла.
- Скорость движения электронов в атоме: сотые доли скорости света.
Колебания Тонкости и предостережения
