Potęgi
8. Notacja wykładnicza

Badacze zjawisk naturalnych i organizmów żywych przez wiele wieków mieli do dyspozycji jedynie własny wzrok. Dopiero w XVII w skonstruowano pierwsze, bardzo proste lupy powiększające. Były to początki badania obiektów zbyt małych aby obserwować je gołym okiem. Obecnie mamy już możliwość poznawania zarówno bardzo małych, jak i bardzo dużych i bardzo oddalonych obiektów. W raz z tą możliwością pojawiła się potrzeba zapisu wielkości tych obiektów.
W tym materiale poznamy zastosowanie potęg o wykładnikach całkowitych (dodatnich i ujemnych) do zapisywania liczb bardzo małych lub bardzo dużych.
Do zapisu liczb bardzo małych lub bardzo dużych stosujemy notację wykładniczą, np.:
to liczba Avogadro oznaczająca liczbę cząsteczek materii znajdujących się w jednym molu tej materii,
to prędkość światła,
to masa pojedynczego atomu węgla,
to średnia odległość Księżyca od Ziemi.
Liczba zapisana w notacji wykładniczej ma postać , gdzie oraz jest liczbą całkowitą.

Zapiszemy podane wielkości z użyciem o potęg podstawie , pamiętając o zależnościach między jednostkami długości:
milimetr zapiszemy w decymetrach,
centymetrów zapiszemy w kilometrach,
mikrometrów zapiszemy w metrach,
nanometr zapiszemy w milimetrach.
Ponieważ:
, tzn. kilometr to metrów,
, tzn. metr to nanometrów,
, tzn. metr to mikrometrów,
, tzn. metr to milimetrów,
, tzn. metr to centymetrów,
, tzn. metr to decymetrów,
więc:
,
,
,
.
Ułamek zapisujemy w notacji wykładniczej:
.
Skoro potęgi o ujemnym wykładniku całkowitym są wygodną formą zapisu bardzo małych liczb, więc również opisując świat w mikroskali korzystamy z notacji wykładniczej.
Atom ma rozmiary rzędu , zaś jądro atomowe jest od niego razy mniejsze. A zatem jądro atomowe ma rozmiary około:
.
Obliczymy, ile razy większa jest rozwielitka o długości od bakterii wielkości .
Mamy:
.
A zatem rozwielitka jest większa od bakterii razy.
Połącz w pary.
<span aria-label="trzy kropka cztery, razy, dziesięć indeks górny, minus, cztery" role="math"><math><mn>3</mn><mo>,</mo><mn>4</mn><mo>·</mo><msup><mn>10</mn><mrow><mo>-</mo><mn>4</mn></mrow></msup></math></span>, <span aria-label="trzy kropka cztery, razy, dziesięć indeks górny, jeden" role="math"><math><mn>3</mn><mo>,</mo><mn>4</mn><mo>·</mo><msup><mn>10</mn><mrow><mn>1</mn></mrow></msup></math></span>, <span aria-label="trzy kropka cztery, razy, dziesięć indeks górny, minus, trzy" role="math"><math><mn>3</mn><mo>,</mo><mn>4</mn><mo>·</mo><msup><mn>10</mn><mrow><mo>-</mo><mn>3</mn></mrow></msup></math></span>, <span aria-label="trzy kropka cztery, razy, dziesięć indeks górny, minus, dwa" role="math"><math><mn>3</mn><mo>,</mo><mn>4</mn><mo>·</mo><msup><mn>10</mn><mrow><mo>-</mo><mn>2</mn></mrow></msup></math></span>, <span aria-label="trzy kropka cztery, razy, dziesięć indeks górny, dwa" role="math"><math><mn>3</mn><mo>,</mo><mn>4</mn><mo>·</mo><msup><mn>10</mn><mrow><mn>2</mn></mrow></msup></math></span>, <span aria-label="trzy kropka cztery, razy, dziesięć indeks górny, trzy" role="math"><math><mn>3</mn><mo>,</mo><mn>4</mn><mo>·</mo><msup><mn>10</mn><mrow><mn>3</mn></mrow></msup></math></span>
Przeciągnij i upuść.
, , , , ,
a) ..................
b) ..................
c) ..................
d) ..................
e) ..................
f) ..................
Odpowiedź: Promień Słońca jest większy Tu uzupełnij razy.
Odpowiedź: Różnica wynosi 1. , 2. , 3. , 4. .
Notatnik
Możesz skorzystać z poniższego pola tekstowego do zapisania swoich notatek, rozwiązań zadań i innych informacji, które uważasz za potrzebne.