Ordine di grandezza

ben2
Salve non riesco a risolvere qs problema , spero che qulacuno mi possa aiutare.

La distanza tra sole e stella piu' vicina è $4x10^16m$ la via lattea è un disco con raggio $10^21m$ con spessore $10^19m$ , trovare ordine di grandezza del numero di stelle nella via lattea. la distanza tra il sole e il corpo piu' vicino è tipica.

Non so bene da che parte iniziare ,ma credo di aver bisogno del volume della via lattea e di quello di una stella , per dividere il primo per il secondo. Ora non so se sia corretto , ma se la via lattea è un disco , visto che ho raggio e spessore , per trovare il volume devo usare la formula del vol del cilindro $pir^2h$? mi viene $3x10^61m^3$. Non so comunque , come utilizzare il parametro della distanza tra il sole e la stella piu' vicina... per calcolare il volume di una stella.

grazie
Ben

Risposte
Maurizio Zani
Non credo ti serva sapere il volume di una stella; se la distanza media tra due stelle è $d=4x10^(16)m$, $d^3$ è il volume disponibile in media per ogni stella, quindi dividendo il volume totale della galassia per il volume disponibile ad ogni stella...

mircoFN1
@ Maurizio


concordo con la tua interpretazione, che credo sia quella di chi ha proposto l'esercizio.


Tuttavia è presumibile che si tratta di una sovrastima del numero di stelle (anche nell'ipotesi che la distanza con la più vicina sia caratteristica). Infatti si dovrebbe usare una 'distanza media' delle più vicine per stimare il 'volume associato a ogni stella'.
Sai se c'è qualche modo per migliorare la previsione?

ciao

ben2
grazie per le risposte.


Ma se la distanza tra due stelle è quella , non capisco perchè elevandola al cubo trovo il
volume medio di ogni stella. Le stelle che forma hanno ?


Tuttavia a me è ventuo cosi :

volume via lattea $3x10^61m^3$
volume medio stella = $d^3$ = $(4X10^16m)^3=64X10^48m^3$
N. stelle = $(3X10^61)/(64X10^48)=4X10^15$

Il risultato del libro è circa $10^11$ quindi credo di aver sbagliato ma non sono molto in chiaro su qs esercizio.

Maurizio Zani
$d^3$ non è il volume di ogni stella, ma il volume disponibile ad ogni stella: prova a pensare ad una serie di cubi di lato $d$ posti fianco a fianco (come una struttura cristallina), e ad ogni spigolo ci poni una stella. Lo spazio a disposizione per ogni stella è proprio quello di un cubo...

ben2
Grazie Maurizio.

Facendo come dici , se metto una stella su ogni spigolo di un cubo , vuol dire che nel volume a disposizione per ogni cubo posso mettergli 4 stelle (?) sugli spigoli ? se prendo

volume via lattea $3x10^61m^3$
volume di ogni cubo = $d^3$ = $(4X10^16m)^3=64X10^48m^3$
Numero cubi nella via lattea = $(3X10^61)/(64X10^48)=0,04x10^13$
stelle per cubo = $(0,04X10^13)/4 = 0,01x10^13=1x10^(-2)x10^13=10^11$

cosi' mi viene il risultato . MA credo non sia giusto. Scusa ma se metto una stella per ogni spigolo di un cubo, non dovrei avere 8 stelle su ogni spigolo ?

Grazie
Ben

Maurizio Zani
Metti la stella al centro del cubo, così ti torna che il volume a disposizione per ogni stella è proprio un cubo di dimensioni $d^3$

ben2
Ah ... ma allora torno al punto di prima.

In questo caso il volume a disposizione per ogni cubo è uguale più o meno a quello a disposizione per ogni stella. Quindi trovato il, numero di cubi trovo il numero di stelle ?

volume via lattea $3x10^61m^3$
volume di ogni cubo = $d^3$ = $(4X10^16m)^3=64X10^48m^3$

Numero cubi nella via lattea = (circa) numero stelle via lattea =
$(3X10^61)/(64X10^48)=0,04x10^13= 4X10^-2x10^13=4x10^11$

in questo caso però il risultato è diverso , ho $4x10^11$ invece di $10^11$ forse è uguale...

Grazie
Ben

Maurizio Zani
L'altra volta hai sbagliato i calcoli, quelli corretti sono gli ultimi: il risultato torna, come "ordine di grandezza" (quello che chiedevi)

ben2
ahhh... :D ok grazie 1000

Maurizio Zani
:wink:

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