Omvandling från Astronomiska enheter till Centimeter

Information om Astronomisk enhet (au)

Astronomiska enheten är en längd som motsvarar exakt 149 597 870 700 meter, alltså nästan 150 miljoner kilometer. Beteckningen är au. Den motsvarar ungefär medelavståndet mellan jorden och solen och är standardmåttet för avstånd inom solsystemet.

Enheten definierades ursprungligen genom det banförhållandet i stället för genom ett fast tal. Tidigare definitioner knöt den till egenskaperna hos en tänkt kropp i bana kring solen, vilket innebar att värdet berodde på gravitationskonstanten och måste revideras när mätningarna förbättrades. Internationella astronomiska unionen bröt det beroendet 2012 genom att fastställa astronomiska enheten som ett exakt antal meter. Ändringen förenklade beräkningarna och undanröjde en olägenhet: en enhet vars längd förflyttade sig varje gång en fysikalisk konstant förfinades.

Att bestämma dess värde var ett av observationsastronomins stora problem. Venuspassager framför solskivan, observerade från vitt skilda platser på jorden, gjorde det möjligt att triangulera avståndet. Expeditioner rustades för passagerna 1761, 1769, 1874 och 1882, och James Cooks första stillahavsresa lades upp kring händelsen 1769. Radaravståndsmätning mot Venus på 1960-talet fastställde till slut talet långt noggrannare än någon optisk metod.

Enheten gör solsystemets avstånd läsbara. Merkurius går i bana på 0,39 au, Mars på 1,52 au, Jupiter på 5,2 au och Neptunus på 30,1 au. Kuiperbältet sträcker sig till omkring 50 au. Voyager 1, det mest avlägsna människoskapade föremålet, har passerat 165 au. Ljuset behöver ungefär 499 sekunder för en astronomisk enhet, så solen ligger drygt åtta ljusminuter bort.

Utanför solsystemet blir enheten otymplig, och astronomer går över till ljusår och parsec. En parsec är 206 265 au.

Rymdsondsnavigering förutsätter att enheten är exakt och inte ungefärlig. Banor till de yttre planeterna beräknas över avstånd på tiotals astronomiska enheter, och ett fel i själva enhetens längd skulle fortplanta sig till varje positionsberäkning. Att värdet fastställdes 2012 tog bort den källan till drift ur de efemerider som används vid uppdragsplanering.

En astronomisk enhet motsvarar 149 597 870,7 kilometer, eller ungefär 92,956 miljoner engelska mil.

Information om Centimeter (cm)

Centimetern är en hundradels meter och skrivs cm. Bland metersystemets underenheter är det den man oftast tar till i vardagen, eftersom den täcker de föremål som är små nog att hålla i handen men för stora för att bekvämt mätas i millimeter.

Kroppsmått är den vanligaste tillämpningen. Längd, midja, bröstvidd och innerbenslängd anges i centimeter i större delen av världen, och klädstorlekar utgår från detta. Tillväxtkurvor för barn visar längd och huvudomfång i centimeter i förhållande till åldern. Nederbörd över längre perioder, snödjup samt mått på möbler och bagage anges på samma sätt.

Enheten hade en formell roll inom vetenskapen i nästan ett sekel. CGS-systemet, som antogs 1874 av British Association for the Advancement of Science, hade centimetern som basenhet för längd. CGS-enheter som erg, dyn och gauss var standard inom fysiken tills meter-kilogram-sekundsystemet trängde undan dem, och 1960 ersatte SI formellt CGS. Vissa CGS-enheter lever kvar inom astronomin och delar av elektromagnetismen.

Volymen följer naturligt. En kubikcentimeter, skriven cm³ eller cc, motsvarar exakt en milliliter. Motorers slagvolym anges ofta i kubikcentimeter, särskilt för motorcyklar, och sprutor inom vården har samma gradering.

Trots sin användbarhet passar centimetern illa i tekniskt arbete. Ritningar använder millimeter just för att slippa blanda enheter som skiljer sig med en faktor tio, eftersom ett felplacerat decimaltecken mellan de två är ett troligt och dyrbart misstag.

Kartskalor gör enheten tydlig. En karta i skala 1:25 000 betyder att en centimeter på pappret motsvarar 25 000 centimeter i terrängen, alltså 250 meter, så fyra centimeter täcker en kilometer. Vandrare och orienterare använder detta samband hela tiden, och det är ett av de tydligaste exemplen på varför ett decimalsystem är praktiskt: att växla mellan skalorna kräver bara att man flyttar ett decimaltecken.

Två välkända våglängder faller i detta område och bär dess namn. Neutralt väte strålar vid 21 centimeter, en linje som förutsades 1944 och påvisades sju år senare, och eftersom väte fyller galaxen har den enda våglängden kartlagt Vintergatans spiralarmar och de rotationskurvor som först pekade på mörk materia. Mikrovågsugnar i hemmet arbetar vid 12,2 centimeter, valt ur ett band avsatt för industriellt och medicinskt bruk och inte för någon särskild resonans med vatten. I båda fallen är centimetern den naturliga enheten därför att vågen har en hands storlek.

En centimeter motsvarar 10 millimeter eller 0,01 meter och ligger mycket nära 0,3937 tum.