Velikost

Řád je číslo, které představuje ve zjednodušeném, ale přibližné způsobem měření na fyzikální veličiny . Toto číslo, nejčastěji síla 10 , se používá zejména ke komunikaci na velmi velkých nebo velmi malých hodnotách, jako je průměr sluneční soustavy nebo náboj elektronu .

Řád se uloží do paměti snadněji než přesná hodnota a je dostatečný pro mnoho použití. Je také užitečné v mezilehlých polích vyhledat velikost objektu nebo zvolit rozsah měřicích zařízení, které se na něj použijí.

Povaha a použití

Vědecky řádově odpovídá rozsah hodnot. To je obvykle desetina až desetinásobek velikosti. Objekt, jehož délka je řádově 1  m (tabulka), je tedy větší než objekt, jehož délka je řádově 1  dm (tužka) a menší než objekt, jehož délka je řádově 10  m ( jeden nákladní vůz).

Používají se různé váhy, například:

Nepřesnost vyplývající z komunikace řádově není obecně problémem ústně pro velmi velká nebo velmi malá čísla, protože lidská mysl nepracuje stejným způsobem jako čísla, která má. Zvyk (mezi 1 a 1000 opravit myšlenky ) a pro čísla, která značně přesahují tento rozsah.

Pořadí hodnoty je její nejbližší síla 10.

Znalost řádové hodnoty hodnoty umožňuje zajistit, aby byl výsledek výpočtu konzistentní, a proto nevyplývá z hrubé chyby. Například odhad hloubky vrtu, který by po výpočtu poskytl 3,7  km, by měl být považován za falešný, protože řádová hloubka vrtu je řádově deset metrů a ne řádově kilometr .

V současném vědeckém jazyce často porovnáváme dvě veličiny stejné povahy a s radostí konstatujeme výsledek v podobě „jeden je o dva řády větší než druhý“ nebo „jeden je větší než druhý o dva řády“ , to znamená asi stokrát větší. To se rovná tomu, že se zpráva dostane na řádovou velikost.

Dimenzionální analýza , jak je tomu ve fyzickém (elektromagnetické, gravitace), mechanika (tekutiny, reologie) používá řádový odhad nákladů na provozování zjednodušení v komplexních systémech, což umožňuje asymptotické rezolucí problém, zjednodušením zanedbatelné podmínek. Často se také používá v analytické chemii. Spektrální analýza (ve smyslu čísel ), o matematizovatelných problému (např pomocí linearizace kolem kvazi-roztok ) rovněž umožňuje snížit dimenzionalitu tím, že omezí to na svých nejvyšších charakteristických řádů.

Pragmatičtěji řečeno , v přírodních vědách ( geovědy , astrologie atd.) Se mnoho jevů může vyskytovat ve velmi velkých měřítcích, pokud jde o řádové hodnoty. Fotografie výchozu bez známého měřítka (kladivo slavného geologa) může představovat několik milimetrů i několik set metrů (např. Sedimentární výchoz ve stratigrafické části). Relativní rychlosti posunu geologických jednotek se mohou pohybovat od mm / Ma (tektonicky stabilní platforma) do přibližně deseti km za sekundu (okraje poruchy na obou stranách přední strany seismického selhání). Velikost částic malých objektů ve sluneční soustavě se pohybuje od stovek kilometrů do méně než mikronu. Atd.

Když se množství během transformace hodně zvýší, například se vynásobí 100, je správné říci, že dané množství se zvýšilo o dva řády.

Předpony jednotek

Mezi základní jednotky mezinárodní soustavy jsou modifikovány prefixů . Prefixovaná jednotka tak může indikovat řádovou velikost, lze například říci: „ Frekvence použitá v pásmu FM je řádově sto mega hertzů  “ (ve Francii se toto pásmo pohybuje od 88 do 108  MHz ).

Zde jsou běžné předpony používané pro řádové hodnoty:

Předpona Symbol Velikost Příklad
yotta Y 10 24  : kvadrillion (miliardový miliardář)
zetta Z 10 21  : bilion (bilion) Kosmické záření: 30 Zhz = 30 x 10 21 Hz
exa E 10 18  : bilion (miliarda miliard) Gama paprsek: 30 Ehz = 30 x 10 18 Hz
prd P 10 15  : kulečník (milion miliard) Rentgen: 300 Phz = 300 x 10 15 Hz
tera T 10 12  : jeden bilion (bilion) Červené viditelné vlny: 384 až 480 Thz
koncert G 10 9  : jedna miliarda Frekvence mikrovlnných trub: 2,45  GHz = 2,45 × 10 9  Hz
mega M 10 6  : jeden milion Frekvence France-Inter: 87,8  MHz = 87,8 × 10 6  Hz
kilo k 10 3  : jeden tisíc Výška Mont Blanc: 4,8  km = 4800  m
hekto h 10 2  : sto Výška Eiffelovy věže: 3,24  hm = 324  m
tato strana da 10 1  : deset 1  přehrada = 10  m
10 0 = 1 1  m
rozhodl d 10 -1  : desetina 1  dm = 0,1  m
centi vs. 10 −2  : setina 1  cm = 0,01  m
milli m 10 −3  : tisícina 1  mm = 0,001  m
mikrofon μ 10 - 6  : jedna miliontina Délka bakterie: 1  µm = 10 –6 m
nano ne 10 -9  : miliardtina Čas, za který se světlo dostane 30  cm  : 1  ns = 10 –9 s
pico p 10 - 12  : jeden bilionth Poloměr atomu vodíku: 53  pm = 53 × 10 −12  m
femto F 10 -15  : a quadrillionth Trvání světelné oscilace: 3,55  fs = 3,55 × 10 −15  s
atto na 10 -18  : bilióntině
zepto z 10 -21  : a trilliardième
yocto y 10 - 24  : jeden kvadrillionth Vlnová délka spojená s částicemi o hmotnosti 10 −7  kg a poháněná rychlostí 1  mm / s  : 6,62  ym

Příklady

Poznámky a odkazy

  1. (in) „  Objednávky / Časté chyby v anglickém používání a další / Washington State University  “ na wsu.edu (přístup 10. května 2021 ) .

Podívejte se také

Související články

externí odkazy