To πείραμα του Ερατοσθένη

To σχολείο μας αποφάσισε να λάβει μέρος στο διαγωνισμό που γίνεται για να επιβεβαιώσουμε το πείραμα του Ερατοσθένη και να μετρήσουμε την περιφέρεια της γης…

Βρήκαμε το σχολείο, είναι στη Ρουμανία, μετρήσαμε τη μεταξύ μας απόσταση και με τα παιδιά βάλαμε κάθετα στον ήλιο στις 1200 το μεσημέρι ένα στύλο 1 μέτρου και πήραμε μετρήσεις.

83 εκατοστά έχει μήκος η σκιά, 90 μοίρες η γωνία, 1 μέτρο το μπαστουνάκι..

Και τώρα η απόπειρά μας, να βγάλουμε την αποφράδα έκλειψη, για την οποία πολύς λόγος έγινε….

Μάταια…… τα σύννεφα, το άχρηστο κινητό μου και η ατυχία μου

δε μου άφησαν το πλεονέκτημα μιας τέλειας φωτογραφίας….

Σιγά μη σκάσω… Διαδίκτυο και μπαίνω στη σύνδεση του αστεροσκοπείου……

Καλή μου σύνδεση…. τέλεια φωτό εεεεεε;;;;;;;;

Ένα από τα πιο σημαντικά πειράματα που πραγματοποιήθηκε στην ιστορία της ανθρωπότητας ήταν η μέτρηση της περιφέρειας τηςΓης από τον Ερατοσθένη τον 3 π.Χ. αιώνα. Ο Ερατοσθένης πληροφορήθηκε ότι στη Συήνη (σημερινό Ασουάν) ο ήλιος κατά το μεσημέρι του θερινού ηλιοστασίου ρίχνει τις ακτίνες του κάθετα στον ορίζοντα και φωτίζει τον πυθμένα ενός πηγαδιού. Την ίδια στιγμή στην Αλεξάνδρεια οι ακτίνες του ηλίου σχηματίζουν μια γωνία 7,2^ο με την κατακόρυφο του τόπου. Στη συνέχεια μέτρησε την απόσταση Αλεξάνδρειας – Συήνης και υπολόγισε, με αξιοζήλευτη ακρίβεια την περιφέρεια της γης.

Το πείραμα του Ερατοσθένη μπορεί να διεξαχθεί ανάμεσα σε δυο οποιεσδήποτε περιοχές. Σε κάθε περίπτωση αυτό που χρειάζεται να γνωρίζουμε είναι η γωνιακή απόσταση μεταξύ των δυο περιοχών καθώς και η απόστασή τους μετρημένη στον ίδιο μεσημβρινό. Δεδομένου ότι καμία από τις δυο περιοχές που θα χρησιμοποιήσουμε για τη δική μας μέτρηση δεν είναι η Συήνη, η μέτρηση της σκιάς της ράβδου θα πρέπει να γίνει και στις δυο περιοχές.

 

Και για τις δυο περιοχές θα βρούμε τη γωνία όπως έκανε και ο Ερατοσθένης και στη συνέχεια θα αφαιρέσουμε τις δυο γωνίες για να βρούμε τη γωνιακή απόσταση μεταξύ των περιοχών. Οι δυο μετρήσεις για τον υπολογισμό της γωνιακής απόστασης πρέπει να γίνουν την ίδια μέρα και κάτω από τις ίδιες συνθήκες δηλαδή όταν ο ήλιος βρίσκεται στο ζενίθ για κάθε περιοχή.
Ο υπολογισμός αυτός γίνετε όπως τον έκανε και ο Ερατοσθένης πριν περίπου 2000 χρόνια. Τοποθετούμε μια ράβδο κάθετα στο έδαφος. Βρίσκουμε την ώρα που ο ήλιος βρίσκεται στο ζενίθ και εκείνη τη χρονική στιγμή μετράμε τη σκιά της. Όταν ο Ήλιος βρίσκεται στο ζενίθ η σκιά της ράβδου είναι η μικρότερη δυνατή. Μετράμε επίσης και το μήκος της ράβδου. Η ράβδος, η σκιά της και οι ακτίνες του Ήλιου σχηματίζουν ένα ορθογώνιο τρίγωνο. Η γωνία θ μεταξύ των ηλιακών ακτινών και της ράβδου είναι η γωνιακή απόσταση του τόπου από τον Ισημερινό.

Η γωνία Δθ είναι η γωνιάκη απόσταση μεταξύ των δυο περιοχών.

Στη συνέχεια μετράμε την απόσταση των δυο περιοχών πάνω στον ίδιο μεσημβρινό. γνωρίζοντας την γωνιακή και τη πραγματική απόσταση των δυο περιοχών με απλή μέθοδο των τριών, όπως και ο Ερατοσθένης υπολογίζουμε την περιφέρεια της Γης.