数学计算器
标准形式计算器


标准形式计算器

标准形式计算器可以将任何数字转换为标准形式或科学记数法。它接受数字记数法、e记数法和科学记数法。

结果
标准形式 3.456 × 108

您的计算出现错误。

目录

  1. 使用说明
  2. 输入值的限制
  3. 标准形式定义
  4. 标准形式与科学记数法
  5. 如何将数字转换为标准形式
  6. 标准形式中的 0
  7. 真实生活中的例子

标准形式计算器

这个计算器将输入的数字转换为标准形式或标准记数法。计算器接受正小数、负小数和整数作为输入。

使用说明

要使用这个标准形式转换器,请将给定的数字输入到输入栏中,然后按“计算”。

输入值的限制

  • 输入值大于或等于 1 的,不能以零开头。例如,要将 6 转换为标准形式,应该输入 6,而不是 0006。
  • 输入值可以是数字形式(整数或小数)、e记数法或科学记数法。关于科学记数法的更多细节见下文。不接受分数。
  • 你可以使用逗号分隔不同的数量级,但这不是必需的。例如,32,000,000,000 和 32000000000 都是有效的输入。

标准形式定义

简单来说,一个数字处于标准形式,如果它由一个大于零且小于十的小数和(虽然不总是)10的某个幂组成。这种记数法通常用于描述非常大或小的数字。

例如,地球的质量目前估计为 5,972,200,000,000,000,000,000,000 千克。说出甚至写下这个数字是很麻烦的,但在标准形式中,它可以写为 5.9722 × 10²⁴ 千克!注意,这个数字由两部分组成 - 一个小数 0 < 5.9722 < 10 和 10 的 24 次方。

以一个非常小的数字为例,让我们来看看一粒沙子的质量。平均沙粒的质量估计约为 0.0000128 千克。这个数字可以用标准形式写为 1.28 × 10⁻⁵ 千克。它由两部分组成 - 一个小数 0 < 1.28 < 10 和 10 的 -5 次方。

标准形式与科学记数法

“标准形式”和“科学记数法”这两个术语描述的是同一件事。在美国和其他遵循美国惯例的国家中,主要使用“标准形式”这个术语。“科学记数法”在英国和其他遵循英国惯例的国家中广泛使用。因此,虽然这个标准记数法计算器接受“科学记数法”作为输入,但将科学记数法转换为标准形式不会改变数字的写法。

如何将数字转换为标准形式

让我们看几个例子中的转换算法。以一个非常大的数字为例,让我们将 34,000,000 转换为标准形式。我们将采取以下步骤:

  1. 写下数字的第一个有效数字,后面加上小数点:3。
  2. 在小数点后写下所有剩余的有效数字:3.4。
  3. 计算第一个数字后有多少位数字。在我们的例子中,第一个数字是 3,后面有 7 位数字。7 将是最终数字中 10 的幂。
  4. 最终的数字是 3.4 × 10⁷。

对于一个非常小的数字的例子,让我们将 0.00065 转换为标准形式。我们将采取以下步骤:

  1. 就像转换大数字一样,写下数字的第一个有效数字,后面加上小数点。在我们的例子中,第一个有效数字是 6,所以我们写 6。
  2. 第二步与大数字转换过程类似:在小数点后写下所有剩余的有效数字。在我们的例子中,我们将写下:6.5。
  3. 计算原始数字中在第一个有效数字之前的数字数量(包括第一个零)。这个数字的负数将是标准形式中 10 的幂。在我们的例子中,在 6 之前有 4 位数字。因此,标准形式将有 10⁻⁴。
  4. 最终答案将是 6.5 × 10⁻⁴。

或者,转换过程可以如下描述:

  1. 将小数点移动到数字第一个有效数字之后的位置。
  2. 计算小数点移动的步数。这将是标准形式中 10 的幂。如果小数点向右移动,则 10 的幂为负数。如果向左移动,则 10 的幂为正数。

让我们按照另一种算法将 456,000 转换为科学记数法:

  1. 移动小数点后,我们得到 4.56。
  2. 给定的数字是整数。因此,小数点将在原始数字的末尾:456,000 = 456,000.00。要得到 4.56,我们将它向左移动了 5 步。这意味着最终的数字将乘以 10⁵。
  3. 最后,456,000 = 4.56 × 10⁵。

标准形式中的 0

由于 0 乘以任何数字仍然是 0,所以当它乘以任何幂的 10 时也是 0。这意味着 0 可以用无数种方式写成标准形式:0 = 0 × 10⁰ = 0 × 10¹ = 0 × 10² = 0 × 10³ = …

真实生活中的例子

标准形式或科学记数法被科学家、工程师甚至在日常生活中广泛用于描述非常小或非常大的数字。以下是一些常用标准形式描述的值的例子:

  • 光速估计约为 300,000,000 米/秒。让我们按照另一种算法将这个数字转换为标准形式。移动小数点后,我们得到 3。我们不得不将小数点向左移动 8 个位置。因此,最终的数字将乘以 10⁸。 300,000,000 = 3 × 10⁸ 米/秒。
  • SARS-CoV-2(COVID-19)病毒的直径估计约为 0.0000001 米。移动小数点后,我们得到 1。小数点向右移动了 7 步。因此,最终的数字将乘以 10⁻⁷。最后,0.0000001 = 1 × 10⁻⁷。注意,COVID-19 冠状病毒的大小也经常用纳米来描述。1 纳米等于 10⁻⁹ 米。0.0000001 米 = 1 × 10⁻⁷ 米 = 100 × 10⁻⁹ 米 = 100 纳米。