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科学

天文単位と光年の変換方法 計算問題を解いてみよう【auと光年の違い】

科学分野に関する情報を集めていると、よく1光年、1天文単位(au)などの単位をみかけることがあります。

これらの単位は関係性が強く、各々変換することが可能なのですが、具体的にどう対処するといいのか理解していますか。

ここでは、天文単位、光年の換算方法について解説していきます。

天文単位、光年の違いと換算方法

まずは、各々の定義について確認していきます。

天文単位とは距離を表す単位の一つであり、言葉の通り天文学でよく使用されます。

そして、1天文単位=149597870700mぴったりと定義されており、記号auで表記することもあります。

さらに、この天文単位の由来は地球と太陽の距離であり、この距離がほぼ「1au(天文単位)」となっています。

一方で1光年とは「9460730472580800m」であり、光が1年間で進む距離のことを指します。光年と年という言葉がついていますが、時間ではなく長さ(距離)の単位であることを理解しておきましょう。

つまり、1光年=63241天文単位(au)であり、逆に天文単位基準で考えれば1天文単位(au)=1.58125×10^-5光年となるわけです。

単位変換時の桁数変化が大きいため、ミスには十分に気を付けましょう。

天文単位(au)と光年の変換の計算を行ってみよう

それでは、auと光年という長さの単位の換算に慣れるためにも、以下の練習問題を解いていきましょう。

例題1

0.5光年は何天文単位(au)となるでしょうか。

解答1

上のauへの換算式に参考にしていきます。

すると、0.5× 63241=約31620.5天文単位と変換できます。

 

今度は逆に、auから光年への単位変換を実行していきましょう。

例題2

2×10^6 天文単位は何光年となるでしょうか。

解答2

こちらも換算式を元に算出していきます。

すると、2×10^6×1.58125×10^-5=31.625光年と求められました。

きちんと理解しておきましょう。

まとめ

ここでは、天文学の単位として良く利用される「光年」と「天文単位」の違いと変換方法について解説しました。

1天文単位は149597870700m丁度のことを意味し、記号auと記載することが基本です。一方で、1光年とは9460730472580800mと光が1年間で進む長さのことを指しています。

よって、これら1光年=63241天文単位(au)であり、逆に天文単位基準で考えれば1天文単位=1.5825×10^-5光年となるのです。

あまりなじみのない単位であるためきちんと理解し、日常の数値換算を楽しんでいきましょう。

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アラサーの男性です。自分が今まで経験・勉強してきた「エクセル」「ビジネス用語」「生き方」などの情報を、なるべくわかりやすく、楽しく、発信していきます。 一緒に人生を楽しんでいきましょう