Schwarzschild Yarıçapı Hesaplama

Bir kütlenin kara delik olması için ne kadar sıkıştırılması gerektiğini bulun.

Sonuç

29,5324 km
29.532,35 m

Nasıl hesaplanır?

Dönmeyen, yüksüz bir kütlenin Schwarzschild yarıçapı Rs = 2GM / c²'dir; burada M kilogram cinsinden kütle, G = 6,6743×10⁻¹¹ m³ kg⁻¹ s⁻² ve c = 299.792.458 m/s'dir. Kütle kilogram, Güneş kütlesi (1,9884×10³⁰ kg, NASA Güneş Bilgi Sayfası değeri) veya Dünya kütlesi (5,972×10²⁴ kg) olarak girilebilir; araç önce kilograma çevirir. Yarıçap metre (iki ondalık) ve kilometre (dört ondalık) olarak gösterilir. Yarıçap kütleyle doğru orantılı büyür; on kat kütle on kat yarıçap verir. Kütle sıfırdan büyük olmalıdır. Tanınmayan bir birim Güneş kütlesi olarak ele alınır.

Örnek hesaplama

Kütle 10 Güneş kütlesi. Kilogram olarak: 10 × 1,9884×10³⁰ = 1,9884×10³¹ kg. Sonra 2 × 6,6743×10⁻¹¹ × 1,9884×10³¹ ÷ (299.792.458)² ≈ 29.532,35. Yarıçap 29.532,35 m ya da 29,5324 km'dir. On Güneş'lik bir kara deliğin olay ufku yaklaşık 30 km yarıçapında olurdu.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Yanlış birim seçmek; örneğin kütle olarak 1 yazıp kg seçili bırakmak. 1 kg'ın yarıçapı yaklaşık 10⁻²⁷ m olup 0,00 m'ye yuvarlanır, bir Güneş kütlesi ise neredeyse 3 km verir.
  • Sonucu mevcut bir yıldızın boyutu sanmak. Bu, cismin kara delik olması için sıkıştırılması gereken yarıçaptır; Güneş kendi Schwarzschild yarıçapından çok daha büyüktür.
  • Yarıçapı çapla karıştırmak. Sonuç yarıçaptır; ufkun çapı bunun iki katıdır.
  • Dönen ya da yüklü bir kara delik için kullanmak. Bu formül yalnızca dönmeyen, yüksüz durumu kapsar.
  • Dünya için kilometre cinsinden anlamlı bir sonuç beklemek. Dünya yaklaşık 0,01 m verir ve 0,0000 km görünür; metre değerine bakın.

Kaynaklar

Bu hesaplama hakkında

Bu hesaplayıcı, Schwarzschild yarıçapını hesaplar: Rs = 2GM/c²; bu, herhangi bir kütlenin kaçış hızının ışık hızına ulaşması için sıkıştırılması gereken yarıçaptır ve ötesinden ışığın bile kaçamadığı bir olay ufku oluşturur.

Astrofizik öğrencileri ve meraklıları, bir kara delik oluşumu için gereken sıkıştırmanın ne kadar aşırı olduğunu görmek için bunu kullanır — Dünya'nın kütlesini yaklaşık 9 milimetreye, Güneş'inkini ise yaklaşık 3 kilometreye sıkıştırmak gibi.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Sonucu nesnenin gerçek boyutuyla yan yana koymak iyi bir ikinci adımdır. 1,4 Güneş kütleli bir nötron yıldızının Schwarzschild yarıçapı yaklaşık 4,1 km çıkar; bu yıldızların yarıçapı ise kabaca 10-12 km civarındadır, yani sınıra yaklaşır ama onu aşmaz. İki değerin oranı, bir cismin ne kadar sıkışık olduğunun kaba bir ölçüsüdür. Siz hangi cismi gerçek yarıçapıyla karşılaştırdınız?

Popüler hesaplayıcılar

Tüm Hesaplayıcılar