สัญกรณ์วิทยาศาสตร์

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

บทความนี้ต้องการแหล่งอ้างอิงเพิ่มเติม เพื่อให้สามารถพิสูจน์ยืนยันได้และน่าเชื่อถือยิ่งขึ้น คุณสามารถช่วยพัฒนาบทความนี้ได้โดยเพิ่มแหล่งอ้างอิงที่เหมาะสม

สัญกรณ์วิทยาศาสตร์ (อังกฤษ: scientific notation) คือรูปแบบของการเขียนตัวเลขอย่างหนึ่ง มักใช้โดยนักวิทยาศาสตร์ นักคณิตศาสตร์ หรือวิศวกร เพื่อให้สามารถเขียนหรือนำเสนอจำนวนที่มีขนาดใหญ่มากหรือเล็กมาก และใช้คำนวณต่อได้ง่ายขึ้น

แนวความคิดพื้นฐานของสัญกรณ์วิทยาศาสตร์ โดยทั่วไปจะเขียนตัวเลขให้อยู่ในนิพจน์ของเลขยกกำลังฐานสิบ นั่นคือ

(a คูณ 10 ยกกำลัง b) โดยที่เลขชี้กำลัง b เป็นจำนวนเต็ม และสัมประสิทธิ์ a เป็นจำนวนจริงใดๆ ซึ่งสามารถเรียกว่า ซิกนิฟิแคนด์ (significand) หรือ แมนทิสซา (mantissa)

[แก้] สัญกรณ์แบบมาตรฐาน

เนื่องจากจำนวนใดๆ ก็ตามสามารถเขียนในรูปแบบ a × 10^b ได้หลายวิธี เช่น 350 สามารถเขียนแทนด้วย 3.5 × 10² หรือ 35 × 10¹ หรือ 350 × 10⁰ ก็ได้เป็นต้น ดังนั้นจึงต้องมีการเขียนแบบมาตรฐานที่ยอมรับกันได้โดยทั่วไป

การเขียนตัวเลขแบบมาตรฐาน a × 10^b จะเลือกค่า b มาหนึ่งค่าที่ทำให้ค่าสัมบูรณ์ของ a มีค่ามากกว่าหรือเท่ากับ 1 แต่น้อยกว่า 10 (1 ≤ |a| < 10) นั่นคือ 350 จะสามารถเขียนได้เป็น 3.5 × 10² เพียงแบบเดียว รูปแบบนี้ช่วยให้สามารถเปรียบเทียบค่าระหว่างสองจำนวนใน a ที่เป็นบวกหรือลบเหมือนกัน และใช้เลขชี้กำลัง b เป็นตัวแทนของอันดับของขนาด (order of magnitude) ได้อย่างง่ายดาย ในสัญกรณ์แบบมาตรฐานนี้ เลขชี้กำลัง b จะมีค่าติดลบก็ต่อเมื่อจำนวนนั้นมีค่าอยู่ระหว่าง 0 ถึง 1 (เช่น 0.5 เขียนแทนด้วย 5 × 10⁻¹) ถ้าหากเลขชี้กำลังเป็น 0 มักจะไม่เขียนการคูณกับ 10⁰

สัญกรณ์วิทยาศาสตร์ใช้มาตรฐานเช่นนี้ในหลายสาขาวิชา เว้นแต่ในระหว่างการคำนวณหรือสัญกรณ์วิศวกรรม (engineering notation) ซึ่งจำเป็นต้องใช้งานรูปแบบที่ไม่มาตรฐาน สัญกรณ์แบบมาตรฐานมักจะเรียกกันว่าเป็น สัญกรณ์ยกกำลัง (exponential notation) ถึงแม้ว่าคำนี้อาจหมายถึงตัวเลขที่ไม่ได้อยู่ระหว่าง 1 ถึง 10 หรือการคูณเลขฐานอื่นที่ไม่ใช่ 10 ก็ตาม

[แก้] ตัวอย่าง

จำนวนธรรมดา	สัญกรณ์วิทยาศาสตร์
1	1 × 100
30	3 × 101
0.5	5 × 10-1
256	2.56 × 102

[แก้] สัญกรณ์อักษรอี

เนื่องจากเครื่องคิดเลขและคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ไม่สามารถนำเสนอตัวเลขให้อยู่ในรูปแบบ "   × 10^b " ซึ่งใช้ตัวยก (superscript) บนเลขชี้กำลัง จึงมีการใช้สัญกรณ์อักษรอีแสดงผลแทน โดยใช้ "E" หรือ "e" (มาจาก exponent ที่แปลว่าเลขชี้กำลัง) แทนความหมายของ "   × 10^b " และเขียนเลขยกกำลังไว้บนบรรทัดเดียวกัน ซึ่งเลขชี้กำลังที่เป็นบวกอาจใส่หรือไม่ใส่เครื่องหมายก็ได้ ตัวอย่างเช่น

• มวลของอิเล็กตรอน เท่ากับประมาณ 9.1093826E−31 กิโลกรัม ซึ่งมีความหมายเหมือนกับ 9.1093826 × 10⁻³¹ กิโลกรัม
• มวลของโลก เท่ากับประมาณ 5.9736E+24 กิโลกรัม หรือ 5.9736E24 กิโลกรัม ซึ่งมีความหมายเหมือนกับ 5.9736 × 10²⁴ กิโลกรัม

สัญกรณ์วิทยาศาสตร์ เป็นบทความเกี่ยวกับ คณิตศาสตร์ ที่ยังไม่สมบูรณ์ ต้องการตรวจสอบ เพิ่มเนื้อหาหรือเพิ่มแหล่งอ้างอิง คุณสามารถช่วยเพิ่มเติมหรือแก้ไข เพื่อให้สมบูรณ์มากขึ้น ข้อมูลเกี่ยวกับ สัญกรณ์วิทยาศาสตร์ ในภาษาอื่น อาจสามารถหาอ่านได้จากเมนู ภาษาอื่น ด้านซ้ายมือ หรือ ดูเพิ่มที่ สถานีย่อย:คณิตศาสตร์