POLSKIE TOWARZYSTWO MIŁOŚNIKÓW ASTRONOMII
Sekcja popularyzacji astronomii
ZMIERZ OBWÓD ZIEMI
rekonstrukcja eksperymentu Eratostenesa z r. 230 p.n.e.
Rzecz jest dostępna dla uczniów szkół średnich na każdym poziomie, gdyż z umiejętności matematycznych wymaga tylko rozwiązywania proporcji.
Pomiar można zorganizować indywidualnie albo w szerszym gronie - może być "projektem gimnazjalnym", nadaje się też jako pokaz z okazji święta szkoły lub tp.


1. Po co mierzyć obwód Ziemi?
2. Na czym polega?
3. Mierzymy
4. Wyliczany wynik i drukujemy dyplom pamiątkowy
Załącznik 1: Przygotowania - sprawy techniczne
Załącznik 2: Przygotowania - sprawy komputerowe
Załącznik 3: Informacje historyczne
Kontakt do autora

1. Po co mierzyć obwód Ziemi?

Pierwszego pomiaru obwodu Ziemi dokonał Eratostenes, mąż wielce uczony, dyrektor Biblioteki Aleksandryjskiej około roku 230 p.n.e.
Choć obwód Ziemi został zmierzony później z ogromną dokładnością, to jego powtórzenie metodą zastosowaną przez Eratostenesa pozwala poczuć tę specjalną atmosferę dotknięcia źródeł cywilizacji.

Sam pomiar jest prosty i zajmuje tylko 15 minut. W tym czasie można: Wcześniej potrzebne są przygotowania ze strony prowadzących, opisane niżej.

Rzecz jest dostępna dla uczniów szkół średnich na każdym poziomie, gdyż z umiejętności matematycznych wymaga tylko rozwiązywania proporcji.

Można zorganizować rzecz indywidualnie albo w szerszym gronie - może być projektem gimnazjalnym, nadaje się np jako pokaz z okazji święta szkoły lub tp.

Rekonstrukcja ma głównie cele edukacyjne w wielu aspektach, na przykład:

2. Na czym polega rekonstrukcja

Ilustruje to rysunek



3. Mierzymy

Mierzymy długość pionowego pręta oraz długość cienia rzucanego przez niego w południe. Trzeba zwrócić uwagę na dokładność pionowego ułożenia pręta i poziomego ułożenia podłoża, na którym mierzymy cień. Przykład "gnomonu", tj pionowego pręta na poziomej podstawie, mamy na zdjęciu tutaj.


Wynik możemy zapisać na kartce, której wzór znajduje się tutaj

Godzina pomiaru. Pomiar najlepiej wykonać podczas "południa słonecznego", gdy Słońce znajduje się dokładnie w kierunku południowym. W różnych dniach roku i w różnych miejscowościach zachodzi to o różnych godzinach, wskutek różnicy między czasem słonecznym a czasem urzędowym, a także wskutek eliptyczności orbity Ziemi. Na szczęście omawiana dalej metoda pozwala wykonać pomiar o różnych godzinach, najlepiej od 1,5 godziny przed południem do 1,5 godziny po południu.

Długość cienia w odległym miejscu.

4. Wyliczany wynik i drukujemy dyplom pamiątkowy

Uruchamiamy program "Eratostenes" [więcej o programie w Załączniku 2] i wpisujemy w nim kolejno:

Załącznik 1: Przygotowania - sprawy techniczne

Przygotowania wymagają nieco czasu (trzeba zacząć min 2 tygodnie przed pokazem). Same przygotowania mają też wartości edukacyjne.

1. Potrzebny jest sprzęt do pomiaru długości cienia: 1a. Zamiast przygotowywania gnomonu można też: 2. Przygotowanie pomiaru w odległym miejscu. Możemy tutaj: Jeśli chcemy nawiązywać kontakt online z odległym miejscem, to można próbować działać według poniższego scenariusza, który jednak w kilku przypadkach się nie sprawdził: rzadko uzyskuje się odpowiedzi na maile, a jeszcze rzadziej współpracę konsekwentną, z wcześniejszym umówieniem i kontaktem w określonym dniu.