Sólin Sólin Rís 10:17 • sest 16:10 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 21:40 • Sest 15:54 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 10:12 • Síðdegis: 22:46 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 03:46 • Síðdegis: 16:36 í Reykjavík
Sólin Sólin Rís 10:17 • sest 16:10 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 21:40 • Sest 15:54 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 10:12 • Síðdegis: 22:46 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 03:46 • Síðdegis: 16:36 í Reykjavík
LeiðbeiningarTil baka

Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=
Forsíða Náttúruvísindi og verkfræði Jarðvísindi Hvað eru mörg sandkorn í heiminum?

Flokkun:

6.6.2001
Náttúruvísindi og verkfræði Jarðvísindi

Hvað eru mörg sandkorn í heiminum?

Sigurður Steinþórsson

Sennilega getur enginn nema hjartnanna og nýrnanna skoðari svarað þessari spurningu með nákvæmni. Hins vegar getum vér dauðlegir hugleitt hvernig fara mætti að til að komast sem næst réttu svari. Fyrst þyrftum við að komast að því hvert er rúmmál sands í heiminum - langmestu sandflæmi jarðar eru reyndar Sahara- og Góbí-eyðimerkurnar - síðan að mæla kornastærðadreifinguna á hverjum stað, og loks reikna meðal-kornastærð sandsins.

Ef spurningin er tekin bókstaflega - nefnilega hversu mörg sandkorn eru í heiminum, snýst málið um bergmylsnu þar sem þvermál korna er 0,06-2 mm. En samkvæmt skilgreiningum setfræðinga nefnist bergmylsna leir ef þvermál korna, d, er minna en 0,002 mm, silt ef d er 0,002-0,06 mm, sandur 0,06-2 mm, möl 2-64 mm, hnullungamöl 64-256 mm, en hnullungar þar fyrir ofan.

Hugsum okkur nú að öll sandkornin séu kúlulaga og jafnstór. Þá raðast þau eða "pakkast" með svonefndri þéttpökkun, sem er þannig að kúlurnar fylla 68% rúmsins. Sé þvermál sandkornanna að meðaltali 1 mm, þá væru 1,30*109 sandkorn í einum rúmmetra sands (einn milljarður og 300 milljónir ).

Látum nú allan heimsins sand mynda 10 cm jafnþykkt lag um allt yfirborð jarðar, sem er 510 milljón km2. Þá er rúmmál sandsins 5,10*1013 m3 og fjöldi sandkorna
5,10*1013 * 1,30*109 = 6,63*1022
korn. (Væri sandlagið helmingi þynnra væru kornin helmingi færri, og væri þykktin 1 metri væru þau 10 sinnum fleiri, en hver þykktin í rauninni er vitum við ekki að svo stöddu, né heldur hver meðalkornastærðin er. Sumir munu vilja bera þetta saman við tölu Avogadros sem er um það bil 10 sinnum stærri en þessi útkoma okkar).

Til samanburðar má taka hrísgrjónin í ævintýrinu um uppruna manntafls. Uppfinningamaðurinn býður kóngi taflið fyrir greiðslu í hrísgrjónum - eitt grjón fyrir fyrsta reit, 2 fyrir annan reit, 4 fyrir þriðja reit, 8 fyrir fjórða reit, o.s.frv., en reitirnir eru 64 eins og kunnugt er. Niðurstaðan er 1,84*1019 hrísgrjón, 4.000 sinnum færri en öll sandkorn heimsins! - miðað við þær forsendur sem hér voru teknar. Til að hrísgrjónin yrðu jafnmörg hefðu reitir skákborðsins þurft að vera 76 í stað 64.

Höfundur

Sigurður Steinþórsson

Sigurður Steinþórsson

prófessor emeritus

Útgáfudagur

6.6.2001

Spyrjandi

Elli Anissimov

Efnisorð

Tilvísun

Sigurður Steinþórsson. „Hvað eru mörg sandkorn í heiminum?“ Vísindavefurinn, 6. júní 2001, sótt 21. nóvember 2024, https://visindavefur.is/svar.php?id=1679.

Sigurður Steinþórsson. (2001, 6. júní). Hvað eru mörg sandkorn í heiminum? Vísindavefurinn. https://visindavefur.is/svar.php?id=1679

Sigurður Steinþórsson. „Hvað eru mörg sandkorn í heiminum?“ Vísindavefurinn. 6. jún. 2001. Vefsíða. 21. nóv. 2024. <https://visindavefur.is/svar.php?id=1679>.

Chicago | APA | MLA

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki

Senda grein til vinar

=

Hvað eru mörg sandkorn í heiminum?
Sennilega getur enginn nema hjartnanna og nýrnanna skoðari svarað þessari spurningu með nákvæmni. Hins vegar getum vér dauðlegir hugleitt hvernig fara mætti að til að komast sem næst réttu svari. Fyrst þyrftum við að komast að því hvert er rúmmál sands í heiminum - langmestu sandflæmi jarðar eru reyndar Sahara- og Góbí-eyðimerkurnar - síðan að mæla kornastærðadreifinguna á hverjum stað, og loks reikna meðal-kornastærð sandsins.

Ef spurningin er tekin bókstaflega - nefnilega hversu mörg sandkorn eru í heiminum, snýst málið um bergmylsnu þar sem þvermál korna er 0,06-2 mm. En samkvæmt skilgreiningum setfræðinga nefnist bergmylsna leir ef þvermál korna, d, er minna en 0,002 mm, silt ef d er 0,002-0,06 mm, sandur 0,06-2 mm, möl 2-64 mm, hnullungamöl 64-256 mm, en hnullungar þar fyrir ofan.

Hugsum okkur nú að öll sandkornin séu kúlulaga og jafnstór. Þá raðast þau eða "pakkast" með svonefndri þéttpökkun, sem er þannig að kúlurnar fylla 68% rúmsins. Sé þvermál sandkornanna að meðaltali 1 mm, þá væru 1,30*109 sandkorn í einum rúmmetra sands (einn milljarður og 300 milljónir ).

Látum nú allan heimsins sand mynda 10 cm jafnþykkt lag um allt yfirborð jarðar, sem er 510 milljón km2. Þá er rúmmál sandsins 5,10*1013 m3 og fjöldi sandkorna
5,10*1013 * 1,30*109 = 6,63*1022
korn. (Væri sandlagið helmingi þynnra væru kornin helmingi færri, og væri þykktin 1 metri væru þau 10 sinnum fleiri, en hver þykktin í rauninni er vitum við ekki að svo stöddu, né heldur hver meðalkornastærðin er. Sumir munu vilja bera þetta saman við tölu Avogadros sem er um það bil 10 sinnum stærri en þessi útkoma okkar).

Til samanburðar má taka hrísgrjónin í ævintýrinu um uppruna manntafls. Uppfinningamaðurinn býður kóngi taflið fyrir greiðslu í hrísgrjónum - eitt grjón fyrir fyrsta reit, 2 fyrir annan reit, 4 fyrir þriðja reit, 8 fyrir fjórða reit, o.s.frv., en reitirnir eru 64 eins og kunnugt er. Niðurstaðan er 1,84*1019 hrísgrjón, 4.000 sinnum færri en öll sandkorn heimsins! - miðað við þær forsendur sem hér voru teknar. Til að hrísgrjónin yrðu jafnmörg hefðu reitir skákborðsins þurft að vera 76 í stað 64....