Πείραμα Ερατοσθένη 2021-22

Τη Δευτέρα 21/3/2022 από τις 11:30 έως τις 13:00 πραγματοποιήθηκε στην αυλή του σχολείου μας, το πείραμα του Ερατοσθένη, που αναφέρεται στη μέτρηση της ακτίνας της γης.

Συμμετείχε η Β΄Λυκείου με τους καθηγητές ΠΕ04 Ζαφειριάδη Φ. και Καρύδα Α.

Δημιουργήθηκαν 4 ομάδες μαθητών. Οι 3 ομάδες πραγματοποίησαν το πείραμα με τις παρακάτω διατάξεις, ενώ η 4η ομάδα έκανε μια εργασία για τον Ερατοσθένη και το ομώνυμο πείραμα:

  • 1η ομάδα: Κυλινδρικό ξύλο μήκους 295cm
  • 2η ομάδα: Μεταλλική ράβδος
  • 3η : Μεγάλο κουτί μικροσκοπίου
 

 

Η λογική του πειράματος φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.

  • H ημέρα Κυριακή 20/3/2022, ήταν εαρινή Ισημερία και οι ακτίνες του Ήλιου ήταν κάθετες στη περιοχή του Ισημερινού, την ώρα 12:33 το μεσημέρι. Το πείραμα πραγματοποιήθηκε την Δευτέρα την ίδια ώρα στην πίσω αυλή του σχολείου.
  • Στο παραπάνω σχήμα το σημείο του πειράματος (αυλή του σχολείου), παριστάνεται με το σημείο Α. Εκεί, τοποθετήσαμε 3 διαφορετικές διατάξεις όπως αναφέρθηκε παραπάνω ύψους ΑΒ κάθετο στο δάπεδο της αυλής και μετρήσαμε την σκιά του 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 (=4.540,68Km).
  • 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 360o μπορούμε να υπολογίσουμε την περιφέρεια του μεσημβρινού κι άρα την περιφέρεια της γης. Έπειτα μπορούμε να βρούμε την ακτίνα της.

Η κάθε ομάδα συμπλήρωσε το φύλλο εργασίας όπου φαίνεται η ακτίνα της γης που υπολόγισε η κάθε ομάδα.
Βρέθηκαν τα εξής αποτελέσματα:

1η ομάδα (ξύλινο κοντέρι) : 6.504,05 km

2η ομάδα (κουτί μικροσκοπίου): 6.405,88 km

3η ομάδα (μεταλλική ράβδος) : 6.354,97 km.

Γνωρίζουμε ότι η ακτίνα της γης είναι ίση με 6.371Km και βλέπουμε ότι οι μετρήσεις των μαθητών είναι πολύ κοντά σε αυτό το νούμερο.  

   
  

Εργασία 4ης ομάδας για το πείραμα του Ερατοσθένη

Πρόσθετες πληροφορίες