Ератосфен та вимірювання окружності Землі

Допитливість лежить в основі нашого постійного прогресу в науці та техніці. Це починається з дивних подій, які спостерігаються, що викликає у людей допитливість, що змушує нас відповідати, припускаючи, що сталося через що, тому ми намагаємось зробити щось, що підтвердить нашу відповідь через цей випадок.

Навіть Ератосфен, який жив 2000 років тому, виявив цю дивну подію, зробив його цікавим і хотів дізнатися справжню причину чогось, що, можливо, іншим людям було байдуже. Він астроном, історик, географ, філософ, поет, театральний критик і математик. Історія свідчить, що він першим виміряв окружність Землі, пропустивши близько 15% поточних вимірювань за допомогою супутників, що насправді було божевільним для того, хто жив на той час.

Вимірювання Ератосфена

Ератосфен повідомляє результати своїх вимірювань у "Про вимірювання Землі". На жаль, через його загублену книгу ми не можемо точно знати, як Ератосфен проводив вимірювання. Але в основному, з історій, що існують з різних книг, на які посилаються, концепція, застосована від Ертосфена, досі однакова. Тільки спостереженням, простою геометрією і звичайно цікавістю, яка змусила його робити божевільні речі у свій час.

Ератосфен був також директором великої Олександрійської або Олександрійської бібліотеки. Одного разу він прочитав, що на південному кордоні форпости Сиєне, біля першого водоспаду Нілу, опівдні 21 червня на вертикальній палиці ніколи не буде тіні. Звичайні спостереження були дозволені, але не для Ератосфена, який змусив його медитувати над ними день і ніч. Він подивився, чи в Олександрії близько півдня 21 червня вертикальна палиця не кинула тіні, і результати були.

Читайте також: 21+ Користь лимонів для здоров’я, дієти, краси та всього іншого

Одне можливо, якщо одночасно в Сиєні на вертикальній палиці немає тіні, тоді як в Олександрії є тінь, тоді земля вигнута або не рівна. Якби земля була рівною, було ясно, що Сонце знаходиться прямо над Сієною, то в Олександрії не було б тіні. Але сталося те, що палиця в Сиєні не отримала тіні, тоді як палиця в Олександрії була утворена зображенням з кутом 7,2 °, яке було отримано Ератосфеном.

Кредит зображення: todaslascosasdeanthony.com

Отже, для схеми, коли ми проведемо пряму лінію від двох паличок до центру землі, це буде так:

І трохи пікантності з простої геометрії, яку ми дізналися від молодшої школи щодо двох паралельних ліній, якщо проведена лінія, яка їх обрізає, пізніше протилежні кути будуть однаковими. Оскільки сонячне світло паралельне, ми можемо отримати його наступним чином:

Отже з цього Ератосфен виявив, що кут між Олександрією та Сиеною становив 7,2 °. І звідси він може скористатися існуючим співвідношенням кутів і периметра, щоб отримати докладніші відомості, подібні до цього

Де d - відстань між Сієною та Олександрією. Так що за допомогою формулювання порівняння може бути таким

Тож для решти залишається лише відстань між Сієною та Олександрією. Ератосфен знав, що відстань між Олександрією та Сієною становить 5000 стадіїв (близько 925 км), оскільки він найняв когось, щоб виміряти відстань, тож, ввівши ці дані в існуючу формулу, ми отримаємо їх.

Ця відповідь пропустила лише близько 15% із передбачуваних 40 075 км. Звичайно, дуже смішно в часи Ератосфена, він міг отримати такі результати, хоча отримані дані були менш точними, наприклад, відстань між двома містами, яка повинна була становити 843 км, а кут між двома містами становив 7,76 °.

Також читайте: 10 цікавих фактів про галактику Чумацький Шлях (яких ви ще не знаєте)

І звичайно, цю відповідь можна отримати лише за допомогою палиці, очей, ніг та мозку та відчуття збентеження, яке часто недооцінюється іншими. І коли ми завжди запитуємо, як дитина, якій завжди цікаво і завжди хоче спробувати, цього разу ми займаємось наукою! Залишайтеся хлопцям!


Ця стаття є поданням автора. Ви також можете самостійно писати про Saintif, приєднавшись до Saintif Community.


Довідково:

  • Рассел, Ренді. 2017. Розрахунок окружності Землі Ератосфена . //www.windows2universe.org/?page=/citizen_science/myw/w2u_eratosthenes_calc_earth_size.html. Процитовано 22 червня 2018
  • Саган, Карл. 1996. Космос . Переклад: Hidayat та ін. Джакарта: Світова фундація Obor
  • Наукові друзі. 2017. Розрахунок окружності Землі. //www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project-ideas/Astro_p018/astronomy/calculating-the-circumference-of-the-earth#summary. Процитовано 22 червня 2018
  • Освіта Zenius. 2017. Давай, міряй навколо Землі разом! . //www.zenius.net/blog/14991/keliling-bumi. Процитовано 22 червня 2018 року