Take me to the moon!

Erastothenes experiment 2016

Maapallon ympärysmitan laskemiseksi järjestettiin kansainvälinen Erastothenes experiment 22.09.2016 syyspäiväntasauksen yhteydessä.

Rikantilan koulun 5-6-luokkalaiset toteuttivat omat kokeensa ja tekivät tarkat havainnot varjon pituudesta laskennallisen keskipäivän aikaan. Teimme kokeen samalla menetelmällä kuin kuuluisa kreikkalainen matemaatikko ja tähtitieteilijä Erastothenes jo vuonna 240 eaa.

Ensiksi oppilaat etsivät kepin, jonka pituus oli tasan 100 cm.

image.jpeg


Keppi laitettiin pihalle tasaiselle alustalle kohtisuorasti maanpintaa vasten keskipäivän aikana. Päivä oli melko pilvinen, mutta onneksi juuri oikealla hetkellä aurinko pilkisti sopivasti pilvien lomasta, jotta saimme mittauksen suoritettua. Auringon valosta langennut varjo mitattiin tarkasti. Pituutta varjolla oli 192 cm.

image.jpeg
Näiden mittojen avulla saatiin laskettua kulma, joka on 62,49 astetta (tangentti alfa = 192/100).
Lisäksi selvitimme koulumme tarkat koordinaatit ( 61.158648 N , 21.718685 E ), joiden avulla puolestaan saatiin laskettua tarkka etäisyys päiväntasaajalle (6803 km). Kevätpäiväntasauksen ja syyspäiväntasauksen aikana Aurinko on keskipäivällä päiväntasaajalla zeniitissä, suoraan yläpuolella. Aurinko paistaa siis kohtisuorasti päiväntasaajalle, joten kulman asteluku siellä on silloin 0.

Ja loppu olikin sitten pelkkää matematiikkaa:

360 : 62,49 x 6803km = 39192 km

Mittaamamme maapallon ympärysmitta erosi siis vain 2,2 % maapallon todellisesta ympärysmitasta!!

Rikantilan koulu, Eurajoki, FINLAND
Latitude 61.158648
Longitude 21.718685
Stick Lenght: 100 cm
Shadow Lenght: 192 cm
The Angle: 62,49

Distance between our school and the equator: 6.803 km
Earth's perimeter calculated value: 39.192 km

(Earth's perimeter's real value 40.075 km -> relative error 2,2%)

image.jpeg

image.jpeg
Teimme toisen laskelman myös kreikkalaisen koulun, Rethymno junior high school, kanssa ottaen huomioon heidän tutkimustuloksensa päiväntasaajan sijasta. Tärkeintä tämän koulun valikoitumisessa mittauspariksemme oli pituuspiiriemme (longitude) osuminen tarpeeksi lähekkäin.

Rethymno school, Crete, GREECE
Latitude: 35.366122 N
Longitude: 24.475239 E
Stick Length :107 cm
Shadow Length: 76,4cm
Angle θ with respect to vertical direction: 35,52°

Distance between our schools: 2.875 km
Earth's perimeter calculated value: 38.376 km
(Relative error 4,2%)

Lisätietoa tämän tutkimuksen järjestämisestä löytyy osoitteesta
http://eratosthenes.ea.gr/en/content/experiment