1.3: Tudományos jelölés
Az 1.1. szakaszban azt állítottuk, hogy egyetlen rézpenny körülbelül 28.000.000.000.000.000.000.000.000.000 atomot tartalmaz. Ez egy hatalmas szám. Ha megmérnénk egy hidrogénatom átmérőjét, akkor az körülbelül 0,000000000000000026 hüvelyk átmérőjű lenne. Ez egy hihetetlenül kicsi szám. A vegyészek rutinszerűen használnak nagyon nagy és nagyon kicsi számokat a számítások során. Annak érdekében, hogy ezt a számtartományt hatékonyan használhassuk, a vegyészek általában exponenciális vagy tudományos jelöléssel fejezik ki a számokat. A tudományos jelölésben az n számot az adott szám és 10 szorzataként jelenítik meg, valamilyen x exponenssel növelve; azaz (n × 10x). A 102-es szám egyenlő a 100-assal. Ha megszorozzuk a 2 × 102-t, az egyenértékű a 2 × 100, azaz a 200 szorzásával. Így a 200-at tudományos jelöléssel úgy írhatjuk fel, hogy 2 × 102. Amikor egy számot tudományos írásmódra alakítunk át, a szám első (nem nulla) számjegyével kezdjük. Ha a szám egynél több számjegyet tartalmaz, akkor egy tizedespontot írunk, majd az összes többi számjegyet. Ezután megvizsgáljuk a számot, hogy megnézzük, milyen tízes hatványával kell megszorozni ezt a tizedesjegyet, hogy az eredeti számot kapjuk. Műveletileg azt csináljuk, hogy tizedesjegyeket mozgatunk. Vegyük az atomok számát egy fillérben, 28 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000. Azzal kezdjük, hogy 2,8-at írunk. Ahhoz, hogy megkapjuk a szükséges 10-es hatványt, a szám utolsó számjegyével kezdjük, és megszámoljuk, hány helyet kell balra mozgatnunk, hogy elérjük az új tizedesjegyet. Ebben a példában 22 helyet kell balra mozgatnunk. A szám tehát 2,8 és 1022 szorzata, és a számot tudományos jelöléssel 2,8 × 1022-nek írjuk.
Nézzünk egy nagyon kicsi számot; például 0,00000000000026 hüvelyk, a hidrogénatom átmérője. A tizedesvesszőt a kettő és a hat között akarjuk elhelyezni. Ehhez a számunkban a tizedesvesszőt tizenhárom helyen jobbra kell tolnunk. Amikor egy számot tudományos jelölésre alakítunk át, és a tizedespontot jobbra tesszük, a 10-es hatványnak negatív exponenssel kell rendelkeznie. Így a számunkat \(2,6 \szor 10^{-13}\) hüvelyknek írnánk. Az alábbi \(\PageIndex{1}\) táblázatban \(\PageIndex{1}\) egy sor szám tizedesjegyes formátumban és tudományos jelöléssel látható.
Tizedes formátum | Tudományos jelölés |
---|---|
274 | 2,74 × 102 |
0,0035 | 3.5 × 10-3 |
60221415 | 6.0221415 × 107 |
0.125 | 1.25 × 10-1 |
402.5 | 4.025 × 102 |
0.0002001 | 2.001 × 10-4 |
10,000 | 1 × 104 |
gyakorlat \(\PageIndex{1}\)
A következő számokat alakítsuk át tudományos jelölésre:
- 93,000,000
- 708,010
- 0.000248
- 800.0
gyakorlat \(\PageIndex{2}\)
A következő számokat tudományos jelölésből tizedes formátumba konvertálni:
- 6,02 × 104
- 6,00 × 10-4
- 4.68 × 10-2
- 9.3 × 107
Megosztók és hozzászólások
-
Paul R. Young, a Chicagói Illinois Egyetem kémiaprofesszora, Wiki: AskTheNerd; PRYaskthenerd.com – pyounguic.edu; ChemistryOnline.com