Mara nyingi sana huwa tunafikiria kwa ujinga maswali yanayoonekana kuwa ya ajabu na yasiyo na maana. Mara nyingi tunavutiwa na nambari za nambari za vigezo vingine, na vile vile kulinganisha kwao na zingine, lakini tunazojua idadi. Mara nyingi, maswali kama haya huja akilini mwa watoto, na wazazi hulazimika kuyajibu.
Ukubwa wa Dunia ni nini? Inaweza kuwa vigumu kujibu swali, kwa sababu ubongo unasita sana kukumbuka kiasi hicho ambacho huhitaji sana kuomba katika maisha. Ikiwa ulisikia jibu la swali hili muda mrefu uliopita, leo huna uwezekano wa kulikumbuka, kwani halijakuwa na manufaa kwako tangu wakati huo.
Kabla ya kutoa jibu kamili na kulinganisha ujazo wa Dunia na idadi tunayojua, hebu tuzame kwenye historia ya jiometri. Kwani, sayansi hii iliundwa awali ili kupima sifa mbalimbali za sayari yetu.
Historia
Jiometri ilianzia Misri ya kale. Watu mara nyingi walihitaji (kama sasa) kupata umbali kati ya miji, kupima vitu fulani, kupima eneo la ardhi,hiyo ilikuwa ya kwao. Shukrani kwa haya yote, sayansi maalum ilionekana - jiometri (kutoka kwa maneno "geo" - Dunia, na "metros" - kupima). Na mwanzoni ilipunguzwa tu kwa maombi yaliyotumika. Lakini vipimo vingine vilihitaji mahesabu magumu zaidi. Kisha, mwanzoni mwa maendeleo ya sayansi hii, wanafalsafa na wanasayansi kama Pythagoras na Euclid walitokea.
Unapojenga hata kwa mtazamo wa kwanza miundo rahisi, ni muhimu kuweza kupima ni nyenzo ngapi itatumika kwa ajili ya ujenzi, kukokotoa umbali kati ya pointi na pembe kati ya ndege zilizonyooka. Pia unahitaji kujua mali ya maumbo rahisi ya kijiometri. Hivyo, piramidi za Misri, zilizojengwa katika karne ya 2-3 KK. e., kushangazwa na usahihi wa uhusiano wao wa anga, kuthibitisha kwamba wajenzi wao walijua nafasi nyingi za kijiometri na walikuwa na msingi mkubwa wa hesabu sahihi za hisabati.
Kisha, pamoja na ukuzaji wa jiometri, ilipoteza madhumuni yake ya asili na kupanua wigo wake. Leo haiwezekani kufikiria uzalishaji wowote bila hesabu kwa kutumia mbinu za kijiometri.
Katika sehemu inayofuata, tutazungumza kuhusu mbinu za kupima sifa fulani za kijiometri kwa miili tofauti.
Kipimo cha mwili
Kwa miili ya mstatili, vipimo vya ujazo na eneo ndivyo rahisi zaidi. Unahitaji tu kujua upana, urefu na urefu wa takwimu ili kujua kila kitu unachohitaji kuhusu hilo. Kiasi cha mwili wa mstatili ni bidhaa ya idadi tatu za anga. Eneo la takwimu kama hiyo nimara mbili ya jumla ya bidhaa za pande zote mbili. Ikiwa tutawakilisha fomula hizi kihisabati, basi usawa ufuatao utakuwa kweli kwa ujazo: V=abc, na kwa eneo: S=2(ab+bc+ac).
Lakini kwa mpira, kwa mfano, fomula hizi hazifai sana. Ili kuhesabu kipenyo cha mpira (na kutoka kwake radius), inahitajika kuifunga kwenye mchemraba, ambayo itawasiliana nayo kwa pointi sita. Urefu (upana au urefu) wa mchemraba huu utakuwa kipenyo cha mpira. Lakini ni rahisi zaidi kujua mara moja kiasi cha mpira kwa kuzama ndani ya chombo kilichojaa ukingo. Kwa kupima kiasi cha maji kilichomwagika, tunaweza kujua kiasi cha mpira. Na kwa kuwa formula ya kiasi cha mpira ni V=4/3πR3, kutoka kwayo tunaweza kupata radius, ambayo itasaidia kupata sifa zaidi za mwili..
Kuna njia nyingine ya kuvutia ya kupima ujazo wa mpira, ambayo tutashughulikia katika sehemu inayofuata.
Jinsi ya kupima ujazo wa Dunia?
Na ikiwa mwili ni mkubwa sana, kama sayari, jinsi ya kupima kwa usahihi kiasi chake na eneo la uso? Inatubidi kutumia mbinu za kuvutia na za kisasa zaidi.
Tuanzie mbali. Kama unavyojua, ikiwa unafikiria mpira katika nafasi ya pande mbili, unapata mduara. Tuseme kwamba kutoka kwa hatua fulani miale miwili huanguka kwenye mpira hadi sehemu mbili tofauti sio mbali na kila mmoja. Ikiwa utaangalia kwa karibu, utaona kwamba wanaanguka kwenye uso kwa pembe tofauti. Kwa ujenzi rahisi wa kijiometri, unaweza kuona kwamba kutoka katikati ya mpira unaweza kuchora mistari inayounganisha pointi hizi mbili. Kati yao wenyewe, mistari hii itaunda pembe fulani, ambayo itafanana naumbali uliopimwa awali kati ya pointi hizi. Kwa hivyo, tunajua urefu wa safu inayolingana na pembe yoyote. Kwa kuwa kuna digrii 360 tu kwenye duara, tunaweza kupata mduara wa duara kwa urahisi. Na kutoka kwa fomula ya mduara wa duara tunapata radius, ambayo kiasi huhesabiwa kwa kutumia fomula inayojulikana.
Hii ndiyo njia ya kupata wingi wa miili mikubwa, ikiwa ni pamoja na ya angani. Hata katika nyakati za kale, Wagiriki walitumia ili kujua data zaidi kuhusu Dunia. Kwa hivyo walihesabu ujazo wa Dunia. Ingawa, bila shaka, data hizi ni za makadirio, kwa sababu kuna makosa mengi ambayo hayazingatiwi na mbinu hii ya kipimo.
Kabla ya kujibu swali kuu, hebu tuangalie jinsi idadi changamano kama hii inavyopimwa leo kwa hitilafu ndogo iwezekanavyo.
Njia za kisasa za kipimo
Leo tunayo teknolojia nyingi za hali ya juu zinazotuwezesha kuboresha hesabu za wanasayansi wa kale kuhusu sifa mbalimbali za Dunia. Kwa hili, katika karne iliyopita, wanadamu walitumia satelaiti zinazozunguka. Wanaweza kupima mzingo wa sayari yetu kwa usahihi zaidi, na kwa kuzingatia data hizi, kukokotoa radius, tukijua ambayo, kama tulivyokwishagundua, ni rahisi kupata ujazo wa Dunia.
Ni wakati wa kujua takwimu halisi na kulinganisha na maadili tunayojua.
Ukubwa wa Dunia ni nini?
Kwa hivyo tumefika kwenye jambo kuu la makala haya. Kiasi cha Dunia ni kilomita 1,083,210,000,0003. Je, ni nyingi? Inategemea unalinganisha na nini. Kutoka kwa walevitu ambavyo tunaweza kulinganisha na thamani hii, mwili mwingine tu wa mbinguni unafaa. Hivyo, tunaweza kusema kwamba ujazo wa Mwezi ni asilimia mbili tu ya Dunia.
Pia kuna sayari, kama vile Jupiter, ambazo zina ujazo mkubwa kutokana na ukweli kwamba zina msongamano mdogo na eneo kubwa la uso. Ujazo wa Dunia pia unaweza kuwa mkubwa zaidi ikiwa ilihusisha hasa gesi, na si ya dutu ngumu na kioevu.
Maombi
Tunahitaji maadili kama haya badala ya maslahi. Lakini katika maisha halisi hutumiwa kikamilifu. Katika unajimu, idadi kama vile kiasi cha Dunia, wingi wa Dunia, radius ya Dunia hutumiwa kuhesabu mzunguko wa satelaiti iliyozinduliwa kutoka kwenye uso wa sayari yetu. Pia, data hizi zinaweza kuwa muhimu kwa utafiti wa kimsingi zaidi. Inafurahisha kutumia data hizi katika jiografia na jiolojia, kwa sababu hesabu ya ujazo wa Dunia inavutia kwa uchunguzi wa kijiolojia na tathmini ya takriban ya amana za madini.
Makosa
Kama unavyojua, kila mahali kuna hitilafu. Na katika hesabu ya kiasi cha Dunia kuna mengi yao. Kwa usahihi, kosa moja tu huchangia kwa vipimo, lakini ni muhimu zaidi. Hii ni kwa sababu dunia si duara kikamilifu. Imebanwa kwenye miti na pia ina makosa ya uso kwa namna ya miteremko na milima. Ingawa sayari imefunikwa na angahewa, na nyingi ya athari hizi zinazoathiri vipimo hurahisishwa, kipimo cha msongamano ni kigumu sana.
Hitimisho
Ya kimwilisifa za Dunia zimekuwa mada muhimu kwa kila mtu. Inatokea kwamba haijulikani kwa sababu gani, lakini nataka kujua jibu la swali la asilimia ngapi ya eneo la sayari inachukuliwa na bahari au ni kiasi gani cha Dunia. Katika makala haya, tulijaribu sio tu kutoa jibu halisi, lakini pia kuwaambia jinsi na kwa msaada gani lilihesabiwa.
