Muitas vezes pensamos à toa sobre questões aparentemente estranhas e sem sentido. Muitas vezes estamos interessados nos valores numéricos de alguns parâmetros, bem como sua comparação com outros, mas quantidades conhecidas por nós. Muitas vezes, essas perguntas vêm à mente das crianças e os pais precisam respondê-las.
Qual é o volume da Terra? Pode ser difícil responder à pergunta, porque o cérebro é muito relutante em lembrar aquelas quantidades que raramente precisa aplicar na vida. Se você ouviu a resposta a esta pergunta há muito tempo, hoje é improvável que você se lembre dela, já que não tem sido útil para você desde aquela época.
Antes de dar uma resposta exata e comparar o volume da Terra com as quantidades que conhecemos, vamos mergulhar na história da geometria. Afinal, essa ciência foi originalmente criada para medir as diversas características do nosso planeta.
Histórico
Geometria originou-se no antigo Egito. As pessoas muitas vezes precisavam (como agora) encontrar as distâncias entre as cidades, medir certos objetos, medir a área da terra,que lhes pertencia. Graças a tudo isso, surgiu uma ciência especial - geometria (das palavras "geo" - a Terra e "metros" - para medir). E inicialmente foi reduzido apenas à aplicação aplicada. Mas algumas medições exigiram cálculos mais complexos. Então, no alvorecer do desenvolvimento desta ciência, surgiram filósofos e cientistas como Pitágoras e Euclides.
Ao construir, mesmo à primeira vista estruturas simples, é necessário poder medir quanto material será usado para a construção, calcular as distâncias entre pontos e os ângulos entre planos retos. Você também precisa conhecer as propriedades das formas geométricas mais simples. Assim, as pirâmides egípcias, construídas no século 2-3 aC. e., surpreender com a precisão de suas relações espaciais, provando que seus construtores conheciam muitas posições geométricas e tinham uma grande base para cálculos matemáticos precisos.
Então, com o desenvolvimento da geometria, ela perdeu seu propósito original e expandiu seu escopo. Hoje é impossível imaginar qualquer produção sem cálculos usando métodos geométricos.
Na próxima seção, falaremos sobre métodos para medir certas características geométricas de diferentes corpos.
Medição corporal
Para corpos retangulares, as medidas de volume e área são as mais simples. Você só precisa saber a largura, o comprimento e a altura da figura para descobrir tudo o que precisa sobre ela. O volume de um corpo retangular é o produto de três grandezas espaciais. A área de tal figura éduas vezes a soma dos produtos aos pares dos lados. Se representarmos essas fórmulas matematicamente, a seguinte igualdade será verdadeira para o volume: V=abc e para a área: S=2(ab+bc+ac).
Mas para uma bola, por exemplo, essas fórmulas são muito inconvenientes. Para calcular o diâmetro da bola (e a partir dela o raio), é necessário envolvê-la em um cubo, com o qual ela estaria em contato em seis pontos. O comprimento (largura ou altura) deste cubo será o diâmetro da bola. Mas é muito mais fácil descobrir imediatamente o volume da bola mergulhando-a em um recipiente cheio até a borda. Medindo o volume de água derramado, podemos descobrir o volume da bola. E como a fórmula do volume da bola é V=4/3πR3, a partir dela podemos encontrar o raio, o que ajudará a encontrar outras características do corpo.
Há outra maneira interessante de medir o volume de uma bola, que abordaremos na próxima seção.
Como medir o volume da Terra?
E se o corpo for muito grande, como um planeta, como medir com precisão seu volume e área de superfície? Temos que recorrer a métodos mais interessantes e sofisticados.
Vamos começar de longe. Como você sabe, se você imaginar uma bola no espaço bidimensional, você obtém um círculo. Suponha que de algum ponto dois raios caiam sobre a bola para dois lugares diferentes não muito distantes um do outro. Se você olhar de perto, verá que eles caem na superfície em ângulos diferentes. Por construções geométricas simples, você pode ver que a partir do centro da bola você pode desenhar linhas conectando esses dois pontos. Entre si, essas linhas formarão um certo ângulo, que corresponderá adistância pré-medida entre esses pontos. Assim, sabemos o comprimento do arco correspondente a qualquer ângulo. Como existem apenas 360 graus em um círculo, podemos facilmente encontrar a circunferência de um círculo. E da fórmula da circunferência do círculo encontramos o raio, a partir do qual o volume é calculado usando a fórmula bem conhecida.
Esta é a maneira de encontrar o volume de corpos grandes, incluindo os celestes. Mesmo nos tempos antigos, os gregos o usavam para descobrir mais dados sobre a Terra. Então eles calcularam o volume da Terra. Embora, é claro, esses dados sejam aproximados, porque há muitos erros que não são levados em consideração com esse método de medição.
Antes de responder a pergunta principal, vamos ver como essas grandezas complexas são medidas hoje com o menor erro possível.
Métodos de medição modernos
Hoje temos muitas tecnologias avançadas que nos permitem refinar os cálculos de cientistas antigos sobre várias características da Terra. Para isso, no século passado, a humanidade utilizou satélites em órbita. Eles podem medir a circunferência do nosso planeta com a maior precisão e, com base nesses dados, calcular o raio, sabendo que, como já descobrimos, é fácil encontrar o volume da Terra.
É hora de descobrir o valor exato e compará-lo com os valores que conhecemos.
Qual é o volume da Terra?
Então chegamos ao ponto principal deste artigo. O volume da Terra é 1.083.210.000.000 km3. É muito? Depende do que você compara. Daquelesobjetos que podemos comparar com este valor, apenas outro corpo celeste é adequado. Assim, podemos dizer que o volume da Lua é apenas dois por cento do volume da Terra.
Há também planetas, como Júpiter, que têm um volume enorme devido ao fato de terem uma pequena densidade e uma grande área de superfície. O volume da Terra também poderia ser maior se consistisse principalmente de gases, e não de substâncias sólidas e líquidas.
Aplicativo
Precisamos de tais valores ao invés de juros. Mas na vida real eles são usados muito ativamente. Na astronomia, quantidades como o volume da Terra, a massa da Terra, o raio da Terra são usados para calcular a órbita dos satélites lançados da superfície do nosso planeta. Além disso, esses dados podem ser úteis para pesquisas mais básicas. É interessante utilizar esses dados em geografia e geologia, pois o cálculo do volume da Terra é de interesse para a exploração geológica e uma avaliação aproximada dos depósitos minerais.
Erros
Como você sabe, em todos os lugares há erros. E no cálculo do volume da Terra existem muitos deles. Mais precisamente, apenas um erro contribui para as medições, mas é o mais significativo. Isso ocorre porque a Terra não é perfeitamente redonda. É achatada nos pólos e também apresenta irregularidades na superfície na forma de depressões e montanhas. Embora o planeta seja coberto por uma atmosfera e a maioria desses efeitos que afetam as medições sejam suavizados, a medição da densidade é muito difícil.
Conclusão
Físicoas características da Terra sempre foram um tema bastante significativo para todos. Acontece que não está claro por qual motivo, mas eu quero saber a resposta para a pergunta de quantos por cento da área do planeta é ocupada pelos oceanos ou qual é o volume da Terra. Neste artigo, tentamos não apenas dar uma resposta exata, mas também contar como e com que ajuda ela foi calculada.
