Το πείραμα του Ερατοσθένη

Την Τρίτη 20-03-2018 το σχολείο μας συμμετείχε στην δράση «Το Πείραμα του Ερατοσθένη για τον υπολογισμό της ακτίνας της Γης». Οι μαθήτριες της Β΄ τάξης έδειξαν ζήλο και πέτυχαν αξιοσημείωτη επιτυχία στην εκτέλεση της πειραματικής διαδικασίας.

Λίγες πληροφορίες για το πείραμα.

Προεργασία

Αρχικά, οι μαθήτριες συγκεντρώθηκαν στο εργαστήριο Φυσικών Επιστημών του σχολείου μας, όπου ενημερώθηκαν από τον καθηγητή Φυσικής Αλευρίδη Ε. Ιωάννη για το ιστορικό αλλά και το επιστημονικό υπόβαθρο του διάσημου πειράματος. Τονίσθηκε η παρατηρητικότητα και η ιδιαίτερη ευφυία που επέδειξε με τη συμπεριφορά του ο Ερατοσθένης τρεις περίπου αιώνες πριν τη Γέννηση του Χριστού και αναδείχθηκε η απλότητα και το μεγαλείο της σκέψης του.

Ιστορικό του πειράματος [Πηγή: https://www.astro.noa.gr/gr/eratosthenes/history.html]

Ο Ερατοσθένης παρατήρησε ότι το μεσημέρι της 21ης Ιουνίου (θερινό ηλιοστάσιο), στα νότια όρια της πόλης Συήνη (Ασσουάν), ένας κατακόρυφος στύλος δεν ρίχνει καθόλου σκιά, δηλαδή, ο Ήλιος βρίσκεται στο Ζενίθ του τόπου. Το αξιοπερίεργο ήταν ότι σε μια άλλη πόλη, την περίφημη Αλεξάνδρεια, κατά την ίδια μέρα και ώρα, άλλος κατακόρυφος στύλος έριχνε σκιά. Το γεγονός αυτό αμφισβήτησε ευθέως την τότε κρατούσα άποψη με βάση την οποία η Γη θεωρούνταν επίπεδη. Ο Ερατοσθένης υποστήριξε ότι η επιφάνεια της Γης είναι σφαιρική και προχώρησε στον προσδιορισμό της ακτίνας από το μήκος της περιφέρειάς της Γης. Για να καταφέρει να υπολογίσει το μήκος της περιμέτρου της Γης υπολόγισε τη γωνία που σχηματίζουν η διεύθυνση των φωτεινών ακτινών του ήλιου και η κατακόρυφη διεύθυνση ενός στύλου στην Αλεξάνδρεια τη στιγμή που ένας άλλος στην Συήνη δεν ρίχνει σκιά. Στη συνέχεια ανάθεσε την μέτρηση της απόστασης των δύο σημείων και μια απλή μέθοδος των τριών αρκούσε για να υπολογίσει την περίμετρο της Γης.

Παραλλαγή του πειράματος και εκτέλεση

Στη σημερινή εποχή εμείς αντικαταστήσαμε την Συήνη με τον Ισημερινό, όπου στη συγκεκριμένη χρονική στιγμή (κοντά στην εαρινή ισημερία), ο Ήλιος το μεσημέρι βρίσκεται πολύ κοντά στο ζενίθ. Επομένως, οι ηλιακές ακτίνες πέφτουν κατακόρυφα και ένας στύλος εκεί δεν ρίχνει σκιά. Η Αλεξάνδρεια του σήμερα είναι το 3^ο Γυμνάσιο Συκεών και ο στύλος, του οποίου τη σκιά μετρήσαμε, ένας ορθοστάτης από το εργαστήριο Φυσικών Επιστημών ή ένα κυλινδρικό δοχείο αποθήκευσης γεωγραφικού χάρτη. Επίσης, η σύγχρονη τεχνολογία δίνει τη δυνατότητα του ακριβή προσδιορισμού των συντεταγμένων του προαυλίου του σχολείου μας καθώς και της μέτρησης αποστάσεων πάνω στην επιφάνεια της Γης με τη βοήθεια λίγων «κλικ» του ποντικιού του υπολογιστή στην κατάλληλη ιστοσελίδα (εμείς χρησιμοποιήσαμε την https://www.daftlogic.com/projects-google-maps-distance-calculator.htm). Το μαθηματικό μέρος ολοκληρώθηκε ταχύτητα με τη βοήθεια του λογιστικού φύλλου που μας προμήθευσε το ΕΚΦΕ Σερρών. Έτσι, οι ομάδες των μαθητριών που συμμετείχαν στην προσπάθεια συμπλήρωσαν τα κατάλληλα φύλλα εργασίας.

Οι εντυπώσεις, κατά ομολογία των μαθητών, ήταν άριστες και η διάθεση για συμμετοχή σε παρόμοιες δράσεις πολλαπλασιάστηκε.

Συγχαρητήρια στα παιδιά!

Δείτε φωτογραφικά στιγμιότυπα από την εκτέλεση του πειράματος

Το δελτίο τύπου που δημοσίευσαν οι διοργανωτές της δράσης