Omrekenen van Astronomische eenheden naar Centimeters

Informatie over de Astronomische eenheid (au)

De astronomische eenheid is een lengte gelijk aan precies 149.597.870.700 meter, oftewel bijna 150 miljoen kilometer. Het symbool is au. Zij benadert de gemiddelde afstand tussen de aarde en de zon en is de standaardmaat voor afstanden binnen het zonnestelsel.

De eenheid was oorspronkelijk door die baanverhouding gedefinieerd en niet door een vast getal. Eerdere definities knoopten haar vast aan de eigenschappen van een denkbeeldig lichaam in een baan om de zon, waardoor haar waarde afhing van de gravitatieconstante en moest worden herzien naarmate de metingen verbeterden. De Internationale Astronomische Unie maakte in 2012 een einde aan die afhankelijkheid door de astronomische eenheid als een exact aantal meters vast te leggen. De verandering vereenvoudigde de berekeningen en nam een ongemak weg: een eenheid waarvan de lengte verschoof zodra een natuurconstante nauwkeuriger werd bepaald.

Het bepalen van haar waarde was een van de grote problemen van de waarnemende sterrenkunde. Venusovergangen voor de zonneschijf, waargenomen vanaf ver uiteenliggende plaatsen op aarde, maakten het mogelijk de afstand te trianguleren. Voor de overgangen van 1761, 1769, 1874 en 1882 werden expedities uitgerust, en de eerste Pacifische reis van James Cook werd rond de gebeurtenis van 1769 opgezet. Radarafstandsmeting naar Venus in de jaren zestig legde het getal uiteindelijk veel nauwkeuriger vast dan enige optische methode.

De eenheid maakt de afstanden in het zonnestelsel leesbaar. Mercurius draait op 0,39 au, Mars op 1,52 au, Jupiter op 5,2 au en Neptunus op 30,1 au. De Kuipergordel reikt tot ongeveer 50 au. Voyager 1, het verste door mensen gemaakte object, is 165 au gepasseerd. Licht doet ongeveer 499 seconden over één astronomische eenheid, zodat de zon iets meer dan acht lichtminuten weg staat.

Buiten het zonnestelsel wordt de eenheid onhandig, en stappen astronomen over op lichtjaren en parsecs. Eén parsec is 206.265 au.

Navigatie van ruimtesondes hangt ervan af dat de eenheid exact is en niet benaderd. Banen naar de buitenplaneten worden berekend over afstanden van tientallen astronomische eenheden, en een fout in de lengte van de eenheid zelf zou doorwerken in elke positieberekening. Het vastleggen van de waarde in 2012 nam die bron van drift weg uit de efemeriden die voor missieplanning worden gebruikt.

Eén astronomische eenheid is gelijk aan 149.597.870,7 kilometer, of ongeveer 92,956 miljoen mijl.

Informatie over de Centimeter (cm)

De centimeter is een honderdste meter en wordt geschreven als cm. Van de metrieke onderverdelingen is dit degene waar men in het dagelijks leven het snelst naar grijpt: hij bestrijkt de voorwerpen die klein genoeg zijn om vast te houden maar te groot om gemakkelijk in millimeters te meten.

Lichaamsmaten vormen de meest voorkomende toepassing. Lengte, taille, borstomvang en binnenbeenlengte worden in vrijwel de hele wereld in centimeters vastgelegd, en kledingmaten zijn daarop gebaseerd. Groeicurves voor kinderen zetten lengte en hoofdomtrek in centimeters uit tegen de leeftijd. Neerslag over langere perioden, sneeuwdikte en de afmetingen van meubels en bagage worden op dezelfde manier vermeld.

De eenheid had bijna een eeuw lang een formele rol in de wetenschap. Het cgs-stelsel, in 1874 aangenomen door de British Association for the Advancement of Science, nam de centimeter als basiseenheid van lengte. Cgs-eenheden als de erg, de dyne en de gauss waren gangbaar in de natuurkunde totdat het meter-kilogram-secondestelsel ze verdrong; in 1960 verving het SI formeel het cgs-stelsel. Enkele cgs-eenheden leven voort in de sterrenkunde en in delen van het elektromagnetisme.

Het volume volgt vanzelf. Een kubieke centimeter, geschreven als cm³ of cc, komt precies overeen met een milliliter. De cilinderinhoud van motoren wordt vaak in kubieke centimeters opgegeven, vooral bij motorfietsen, en medische spuiten dragen dezelfde schaalverdeling.

Ondanks zijn bruikbaarheid past de centimeter slecht in de technische praktijk. Werktekeningen gebruiken millimeters juist om te vermijden dat eenheden die een factor tien verschillen door elkaar lopen: een verkeerd geplaatste komma tussen de twee is een aannemelijke en kostbare fout.

Kaartschalen maken de eenheid zichtbaar. Een kaart 1:25.000 betekent dat één centimeter op papier overeenkomt met 25.000 centimeter in het veld, oftewel 250 meter, zodat vier centimeter een kilometer beslaat. Wandelaars en oriëntatielopers gebruiken dit verband voortdurend, en het is een van de duidelijkste voorbeelden waarom een decimaal stelsel handig is: overschakelen tussen beide schalen vergt alleen het verplaatsen van een komma.

Twee welbekende golflengten vallen in dit gebied en dragen zijn naam. Neutrale waterstof straalt bij 21 centimeter, een lijn die in 1944 werd voorspeld en zeven jaar later aangetoond, en omdat waterstof het sterrenstelsel vult heeft die ene golflengte de spiraalarmen van de Melkweg in kaart gebracht en de rotatiekrommen die het eerst op donkere materie wezen. Huishoudelijke magnetronovens werken bij 12,2 centimeter, gekozen uit een band die voor industrieel en medisch gebruik is vrijgehouden en niet vanwege enige bijzondere resonantie met water. In beide gevallen is de centimeter de natuurlijke eenheid omdat de golf de grootte van een hand heeft.

Eén centimeter is gelijk aan 10 millimeter of 0,01 meter en ligt zeer dicht bij 0,3937 inch.