Ordini di grandezza di lunghezza

Questo articolo elenca gli ordini di grandezza di lunghezza trovati in natura.

Illustra alcune di queste quantità con un esempio che consente al lettore di visualizzare la dimensione presentata.

Sub-multipli e multipli del contatore

10 $n$	Nome prefissato	Simbolo	Numero in francese	Valore in metri
10 −24	yoctometer	ym	quadrilionesimo	0.000.000.000.000.000.000.000.000 001
10 −21	zettometro	zm	trilioni	0.000.000.000.000.000.000.000 001
10 −18	attometer	sono	trilionesimo	0.000.000.000.000.000 001
10 −15	femtometro	fm	biliardo	0.000.000.000.000 001
10 −12	picometro	pm	trilionesimo	0.000.000.000 001
10 −9	nanometro	nm	miliardesimo	0.000 000 001
10 −6	micrometro	µm	milionesimo	0.000 001
10 −4	decimillimetro	dmm	decimillesimo	0.0001
10 −3	millimetro	mm	millesimo	0.001
10 −2	centimetro	cm	centesimo	0,01
10 −1	decimetro	dm	decimo	0.1
10 0	metro	m	un	1
10 1	decametro	Dannazione	dieci	10
10 2	ettometro	hm	cento	100
10 3	chilometro	km	mille	1000
10 4	miriametro	mam	dieci mila	10.000
10 6	megametro	Mm	milioni	1.000.000
10 9	gigametre	Gm	miliardi	1.000.000.000
10 12	terametro	Tm	trilioni	1.000.000.000.000
10 15	petametro	Pm	biliardo	1.000.000.000.000.000
10 18	esaminare	Em	trilioni	1.000.000.000.000.000.000
10 21	zettameter	Zm	trilioni	1.000.000.000.000.000.000.000
10 24	yottameter	Ym	quadrilioni	1.000.000.000.000.000.000.000.000

Ordini di grandezza

Dimensione subatomica

Ordine di grandezza delle particelle e degli atomi (dimensioni inferiori a 1 nm , ovvero 10-9 m ):

1.616 252 (81) × 10 −35 m : lunghezza di Planck
< 10-18 m : dimensione di un quark ;
10 -15 m = 1 fm : dimensioni approssimative di una particella atomica: nucleone ( protone , neutroni ) o elettroni . Le ultime misurazioni del raggio di carica del protone danno un raggio di 0,875 1 (61) × 10 −15 m . Gli scienziati concordano sul fatto che l'elettrone essendo una particella puntiforme, non ha raggio (sperimentalmente inferiore a 10 −22 m).
10 -14 m : dimensione approssimativa del nucleo di un atomo;
10 -10 m = 0,1 nm = 1 Å : ordine di grandezza del raggio di un atomo (tra 0,25 Å per idrogeno e 2,25 Å per cesio ); il raggio di Bohr a 0 è 0,529 177 210 8 (18) × 10 −10 m
10 –9 m = 1 nm : ordine di grandezza della distanza interatomica in un cristallo o una molecola ; raggio della doppia elica del DNA .

Dimensioni nanometriche: 10 -9 m , 10 -8 m , 10 -7 m

Ordine di grandezza delle specie viventi più piccole (nell'ordine da 1 nm a 1 µm , ovvero da 10 –9 a 10 –6 m):

10 -8 m : virus variano in dimensioni da 20 a 300 nm
10 -7 m : la lunghezza d' onda della luce visibile varia da 380 a 740 nm

Dimensione micrometrica

Ordine di grandezza delle cellule (da circa 1 µm a 1 mm , ovvero da 10 –6 a 10-3 m):

10 –6 m : la punta della proboscide di una zanzara è inferiore a 1 µm
10 –6 m : un batterio misura da 0,1 a 10 µm
10 -4 m : un capello misura tra 50 e 100 µm di diametro

Dimensione umana

Ordine di grandezza delle lunghezze comuni nel dominio umano (dell'ordine da 1 mm a 1 km , cioè da 10-3 a 10 3 m):

10 -2 m = 1 centimetro :
- ordine di grandezza della maggior parte degli insetti sociali: formiche (2,5 mm per Martialis heureka ), api , termiti ;
- ordine di grandezza dei componenti elettronici .
10 0 m = 1 m :
- un volume di 1000 L è contenuto in un cubo di 1 m di bordo;
- l'altezza umana media è di circa 1,6 m per una donna e di 1,8 m per un uomo ;
- in una tipica abitazione francese, l'altezza del soffitto delle stanze è di circa 2,5 m - 2,6 m.
10 1 m = 10 m :
- su alcune coste l'ampiezza della marea può raggiungere i 10 m;
- durante il terremoto del 26 dicembre 2004 nell'Oceano Indiano , alcune onde hanno raggiunto i 15 m di altezza.
10 2 m = 100 m :
- 100 m è la lunghezza laterale di uno stadio;
- 115,5 m è l'altezza dell'albero più alto del mondo (Hyperion).
- 400 m è la circonferenza di uno stadio di atletica leggera.
- il grattacielo più alto , Burj Khalifa , è 2,716,5 piedi = 828 m.

Dimensioni planetarie

Ordine di grandezza dei fenomeni geologici (dell'ordine da 1 a 100.000 km , cioè da 10 3 a 10 8 m):

10 3 m = 1 km :
- altitudine del Monte Bianco : 4.809 m ,
- altitudine dell'Everest : 8.849 m ;
10 4 m = 10 km :
- altezza totale dell'edificio vulcanico del Mauna Loa : circa 17 km ,
- la distanza di una maratona è esattamente 42,195 km ;
- lo spessore dell'atmosfera terrestre è di circa 90 km ,
10 5 m = 100 km :
- La stazione spaziale internazionale ISS è a ~ 425 km sul livello del mare.
- Il diametro di Encelado , satellite di Saturno, è di 504 km .
10 6 m = 1000 km :
- Il diametro di Thetys , uno dei più grandi satelliti di Saturno, è di 1.060 km .
10 7 m = 10.000 km :
- raggio della Terra all'equatore: 6.378,1 km .
- il raggio dell'orbita geostazionaria è di 35.786 km .
- circonferenza della Terra: circa 40.075 km .

Dimensione interplanetaria

Ordine di grandezza delle distanze tra i pianeti nel sistema solare (dell'ordine di 100.000 km a 10 miliardi di chilometri, o 10 8 a 10 13 m):

10 8 m = 100.000 km :
- distanza percorsa dalla luce in un secondo : 299.792.458 m ;
- distanza media tra la Terra e la Luna : 384.400 km.
10 9 m = 1 milione di km :
- diametro del sole: 1.392.684 km
10 11 m = 100 milioni di chilometri :
- distanza media tra la Terra e il Sole : 150 milioni di chilometri, o 1 au .
10 12 m = 1 miliardo di chilometri :
- semiasse maggiore dell'orbita di Plutone : 5,9 miliardi di chilometri, o 39,5 UA.
10 13 m = 10 miliardi di chilometri :
- raggio del sistema solare: 18 miliardi di chilometri, o 120 UA. Il confine esterno del sistema solare è considerato l' eliopausa .
- semi-asse maggiore di Sedna : 78.45 × 10 9 km a , o 515 AU. Uno degli oggetti conosciuti più distanti nel Sistema Solare.

Dimensione interstellare

Ordine di grandezza delle distanze tra le stelle nella nostra Galassia (dell'ordine di 10-16 m ):

un anno luce , la distanza percorsa dalla luce in un anno, è 9.460.800.000.000 km , o circa 9,5 × 10 15 m , o circa 63.000 UA ;
un parsec è di circa 3.18 × 10 16 m oppure 3,26 anni luce, o circa 206.000 AU ;
Proxima Centauri , la stella più vicina al Sole, è di circa 4 × 10 16 m (1,3 parsec, 4,28 anni luce).

Dimensione intergalattica

Ordine di grandezza delle distanze galattiche (maggiori di 10-18 m):

10 19 m :
- la Via Lattea ha uno spessore di 1.500 anni luce (1,4 × 10 19 m)
10 20 m :
- il Sole è a 28.000 anni luce dal centro della Via Lattea (2,6 × 10 20 m)
10 21 m :
- la Via Lattea ha un diametro di 100.000 anni luce (9,5 × 10 20 m))
10 22 m :
- la galassia di Andromeda dista 2,36 milioni di anni luce dalla Via Lattea (2,2 × 10 22 m)
10 25 m :
- Dimensioni approssimative della Sloan Great Wall , il 3 ° superammasso più grande dell'universo
10 26 m :
- la massima distanza osservabile nell'universo è di circa 13,7 × 10 9 anni luce (1,3 × 10 26 m)

Note e riferimenti

CODATA 2006, http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?plkl%7Csearch_for=planck
CODATA 2014
" L'Électron " , su www.cnrs.fr (consultato il 31 luglio 2018 )
(in) Hans Dehmelt , " A Single Atomic Particle at Rest Forever Floating In Free Space: New Value for Electron Radius " , Physica Scripta , vol. 1988 n o T221988, p. 102 ( ISSN 1402-4896 , DOI 10.1088 / 0031-8949 / 1988 / T22 / 016 , letto online , accesso 31 luglio 2018 )
" Museum of Grenoble " , su grenoble.fr (accesso 27 agosto 2020 ) .
http://iopscience.iop.org/1748-3190/3/4/046001
http://www.bacteriologie.net/generale/morphologiestructure.html
L'OREAL
(in) Christian Rabeling, Jeremy Brown, Manfred Verhaagh, " Il lignaggio delle sorelle appena scoperto fa luce sull'evoluzione delle prime formiche " , PNAS ,15 settembre 2008( DOI 10.1073 / pnas.0806187105 )
Ecologia delle formiche ( presentazione online )
[1]
Encyclopedia Larousse
sito ufficiale BURJ KHALIFA
Alpi: il Monte Bianco ha perso due metri in due anni , Europa 1 , 10 settembre 2015
(a) Freddie Wilkinson, il Monte Everest è più alto di due piedi, annunciano Cina e Nepal , National Geographic , 8 dicembre 2020.
(in) " Hawaiian Volcano Observatory - Home " , United States Geological Survey (accesso 7 giugno 2008 ) .
[2] , Perché la maratona copre una distanza di 42,195 km ? , consultato il 01/10/2011.
NASA
Esplorazione del Sistema Solare (NASA)
Organizzazione CODATA 2002 (Peter J. Mohh e Barry N. Taylor, "CODATA raccomanda valori delle costanti fisiche fondamentali: 2002", in Reviews of Modern Physics, vol. 77, no 1, 2005, p. 1–107 ) physics.nist.gov [archivio] [PDF]
Esplorazione del Sistema Solare (NASA)
Esplorazione del Sistema Solare (NASA)
http://www.insu.cnrs.fr/image1368,schema-illustrant-position-diametre-planetes-systeme-soalire.html
James B. Kaler, Proxima Centaury
" La Via Lattea " , su solar.net , Christophe ,3 agosto 2020(accesso 27 agosto 2020 ) .
Christian, Eric; Safi-Harb, Samar. [3] NASA: Chiedi a un astrofisico. Estratto 2007-11-28.

Vedi anche

link esterno

( fr ) Secret Worlds: The Universe Within , un'animazione Java che presenta la nozione della scala della galassia (10 milioni di anni luce, 10 23 m) al quark (100 attometri, 10 -16 m); Sito web di Molecular Expressions, University of Florida, ispirato al film Powers of Ten ( 1977 )
(in) Powers of Ten , il film originale di Charles e Ray Eames