Cálculo de la densidad de un planeta requiere el conocimiento de la masa tanto del planeta, así como su tamaño, ya que la densidad representa la relación entre masa y el volumen del objeto (véase la referencia 1). Los astrónomos miden las masas de los planetas indirectamente mediante la observación de sus efectos gravitatorios sobre objetos cercanos, como lunas en órbita alrededor de los planetas (ver referencia 2). Los astrónomos miden los tamaños de los planetas directamente por el fenómeno de paralaje estelar (véase la referencia 3). Por desgracia, muchas de estas medidas requieren un equipo más allá del alcance de los aficionados a la astronomía, pero los astrónomos profesionales han publicado sus conclusiones y han hecho sus mediciones de masas planetarias y tamaños disponibles para todo el mundo.
Instrucciones
1 Encontrar la masa y el diámetro del planeta por el que se realizará el cálculo de la densidad. Numerosos sitios web ofrecen esta información, tales como el portal de Ventanas al Universo dado en la sección de Recursos. A modo de ejemplo, los astrónomos han medido la masa y el diámetro de Neptuno como 17 veces la masa terrestre y 49.528 kilometros, respectivamente.
2 Convertir la masa del planeta a gramos multiplicando por 5,98 x 10 ^ 27. Esto representa la masa de la tierra en gramos (véase la referencia 4). Por lo tanto, si Neptuno posee una masa igual a 17 masas terrestres, a continuación, que pesa 17 x (5,98 x 10 ^ 27 g) = 1,02 x 10 ^ 29 g.
3 Convertir el diámetro del planeta a centímetros multiplicando la masa en kilómetros por 100.000. En este caso, 49.528 kilometros * 100.000 = 4,95 x 10 ^ 9 cm.
4 Calcular el volumen del planeta dividiendo primero el diámetro por 2 para obtener el radio, r. En este caso, r = 4,95 x 10 ^ 9/2 = 2,48 x 10 ^ 9 cm. A continuación, utilice la ecuación para el volumen de una esfera, V = 4/3
pi r ^ 3, para calcular el volumen del planeta. Para el ejemplo de Neptuno, V = 4/3 3,14 (2,48 x 10 ^ 9) ^ 3 = 6,39 x 10 ^ 28 cm ^ 3.
5 Calcular la densidad del planeta dividiendo la masa de la etapa 2 por el volumen desde el paso 4. Continuando con el ejemplo anterior, d = 1,02 x 10 ^ 29 / 6,39 x 10 ^ 28 = 1,59 g / cm ^ 3.