Πείραμα Ερατοσθένη (με ανάπτυξη)

Στο σχολείο μας την Δευτέρα 21/3/2016, πραγματοποιήσαμε το πείραμα του Ερατοσθένη, με μια ομάδα 10 μαθητών της Β΄ Λυκείου. Ο στόχος του πειράματος ήταν να πάρουμε κάποιες μετρήσεις με τις οποίες να είναι δυνατή η μέτρηση της ακτίνας της γης.
(υπεύθυνοι καθηγητές ΠΕ04: Φ. Ζαφειριάδης και Γ. Χατζηπαπαναγιώτου)

Η λογική του πειράματος φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.                    Πίσω

• Την Κυριακή 20/3/2014, ήταν εαρινή Ισημερία και οι ακτίνες του Ήλιου ήταν κάθετες στη περιοχή του Ισημερινού, την ώρα 12:33 το πρωί. Τη Δευτέρα που πραγματοποιήθηκε το πείραμα, οι ακτίνες επίσης ήταν κάθετες την ίδια ώρα (με ένα πολύ μικρό σφάλμα)
• Στο παραπάνω σχήμα το σημείο του πειράματος (αυλή του σχολείου), παριστάνεται με το σημείο Α.
  Εκεί, τοποθετήσαμε 3 διαφορετικές διατάξεις:
     - μία μεγάλη ξύλινη ράβδο μήκους περίπου 3m
     - μια μεταλλική ράβδο μήκους περίπου 1m
     - το ξύλινο κουτί ενός μικροσκοπίου
  κάθετα στο δάπεδο της αυλής και μετρήσαμε την σκιά τους ΑΓ. Από το ορθογώνιο τρίγωνο ΑΒΓ υπολογίσαμε την γωνία θ. Αυτή η γωνία είναι και η επίκεντρη γωνία του τόξου ΑΔ.
• Από το πρόγραμμα Google Earth, βρήκαμε πόσο απέχει το σχολείο μας από τον Ισημερινό, δηλαδή την απόσταση ΑΔ.
• Εάν θεωρήσουμε ότι η γη είναι μια σφαίρα, και ο μεσημβρινός που περνάει από το σχολείο μας είναι ένας κύκλος,  από το παραπάνω σχήμα βλέπουμε ότι η επίκεντρη γωνία θ αντιστοιχεί σε μήκος τόξου ΑΔ. Άρα για επίκεντρη γωνία 360^o  μπορούμε να υπολογίσουμε την περιφέρεια του μεσημβρινού κι άρα την περιφέρεια της γης. Έπειτα μπορούμε να βρούμε την ακτίνα της.

Οι μετρήσεις μας για τη μεγάλη ξύλινη ράβδο

 Παρακάτω φαίνονται μερικές φωτογραφίες από αυτή τη δραστηριότητα....