Вычисление радиуса планеты Земля

Содержание

Слайд 2

Как люди представляли Землю в древности Все мы знаем, что Земля

Как люди представляли Землю в древности

Все мы знаем, что Земля

имеет форму шара. Однако так было не всегда. Правильное представление о Земле и ее форме сложилось у разных народов не сразу и не в одно время.
Слайд 3

Древняя Индия По преданию, древние индийцы представляли себе Землю в виде

Древняя Индия

По преданию, древние индийцы представляли себе Землю в виде плоскости,

лежащей на спинах слонов. Слоны стоят на огромной черепахе, а черепаха на змее, которая, свернувшись кольцом, замыкает околоземное пространство.
Слайд 4

Древний Вавилон Жители Вавилона представляли Землю в виде горы, на западном склоне которой находится Вавилония.

Древний Вавилон

Жители Вавилона представляли Землю в виде горы, на западном склоне

которой находится Вавилония.
Слайд 5

Древний Египет Мир в представлении древних египтян: внизу — Земля, над

Древний Египет

Мир в представлении древних египтян: внизу — Земля, над ней

— богиня неба; слева и справа — корабль бога Солнца, показывающий путь Солнца по небу от восхода до заката.
Слайд 6

Древняя Русь Древним славянам Земля казалась похожей на большое яйцо, внутри

Древняя Русь

Древним славянам Земля казалась похожей на большое яйцо, внутри которого

находится плоская Земля, вокруг – небо и море
Слайд 7

Древняя Скандинавия В древнескан-динавских мифах рассказывается о знаменитом ясене Иггдрасиле, Древе Вселенной.

Древняя Скандинавия

В древнескан-динавских мифах рассказывается о знаменитом ясене Иггдрасиле, Древе Вселенной.


Слайд 8

Пифагор – первый, кто предположил шарообразность Земли Предположение Пифагора о шарообразности

Пифагор – первый, кто предположил шарообразность Земли

Предположение Пифагора о шарообразности Земли

было скорее философско-мистического характера, а не научно-физического.
Слайд 9

Аристотель – первый, кто доказал шарообразность Земли Древнегреческий философ Аристотель (384

Аристотель – первый, кто доказал шарообразность Земли

Древнегреческий философ Аристотель (384 —

322 до н. э.) полагал, что Земля имеет шарообразную форму, а в качестве доказательства приводил округлость формы земной тени во время лунных затмений, поскольку только шар при освещении с любой стороны всегда дает круглую тень.
Слайд 10

Эратосфен – первый, кто установил размеры земного шара Размеры земного шара

Эратосфен – первый, кто установил размеры земного шара

Размеры земного шара довольно

точно первым установил древнегреческий математик, астроном и географ Эратосфен Киренский (III в. до н.э.)
Слайд 11

По наблюдениям Эратосфена в день летнего солнцестояния (когда высота Солнца над

По наблюдениям Эратосфена в день летнего солнцестояния (когда высота Солнца над

горизонтом максимальна) в Александрии Солнце в полдень отстояло от зенита на угол, соответствующий 1/50 окружности, а в Сиене (теперь это город Асуан) - находилось в зените, ибо освещало дно глубоких колодцев. Так как расстояние между указанными городами составляло 5 тыс. египетских стадий, то Эратосфен, умножив 5 тысяч на 50, установил, что окружность Земли составляет 250 тыс. стадий. Предполагают, что длина египетской стадии равнялась 157,7 м. Следовательно, окружность Земли (по Эратосфену) равна 39,5 тыс. км. Поделив эту величину на 2*3,14, находим, что средний радиус земного шара равен примерно 6278 км (по современным измерениям - 6371 км!)
Слайд 12

две линейки, два металлических зажима, два груза, нитки, мел (карандаш), калькулятор.


две линейки,
два металлических зажима,
два груза,
нитки,
мел (карандаш),
калькулятор.

Для того, чтобы повторить опыт

Эратосфена, необходимо оборудование:
Слайд 13

Выбранные пункты для проведения опыта: город Георгиевск, город Пятигорск.

Выбранные пункты для проведения опыта:

город Георгиевск,
город Пятигорск.

Слайд 14

Расстояние между городами Георгиевск и Пятигорск можно узнать на сайте компании АвтоТрансИнфо: 32км

Расстояние между городами Георгиевск и Пятигорск можно узнать на сайте

компании АвтоТрансИнфо:
32км
Слайд 15

Перед измерениями: Георгиевск Пятигорск

Перед измерениями:

Георгиевск Пятигорск

Слайд 16

Подготовленные приборы: Георгиевск Пятигорск

Подготовленные приборы:

Георгиевск Пятигорск

Слайд 17

Длина линейки Георгиевск Пятигорск 31,0 см 32.6 см

Длина линейки

Георгиевск Пятигорск

31,0 см 32.6 см

Слайд 18

Проведение опыта Георгиевск Пятигорск

Проведение опыта

Георгиевск Пятигорск

Слайд 19

Измерение длины тени Георгиевск Пятигорск

Измерение длины тени

Георгиевск Пятигорск

Слайд 20

Полученная длина тени Георгиевск Пятигорск 20,8 см 21,6 см

Полученная длина тени

Георгиевск Пятигорск

20,8 см 21,6 см

Слайд 21

Задача: Оценить средний радиус планеты Земля по данным двух опытов, проведенных

Задача:

Оценить средний радиус планеты Земля по данным двух опытов, проведенных одновременно

в двух городах: Георгиевске и Пятигорске.
Слайд 22

Дано: H1 = 310 мм L1 = 208 мм H2 =

Дано:

H1 = 310 мм
L1 = 208 мм
H2 = 326 мм
L2

= 216 мм
R - ?

= 0,310 м
= 0,208 м
= 0,326 м
= 0,216 м

СИ:

Слайд 23

Решение: Сделаем рисунок: Н1 Н2 L1 L2

Решение:

Сделаем рисунок:

Н1

Н2

L1

L2

Слайд 24

Найдем угол падения лучей Солнца в Георгиевске: tg α1 = 0.208м/0,310м

Найдем угол падения лучей Солнца в Георгиевске:
tg α1 = 0.208м/0,310м =

0,67097,
α1 = 33º50‘ = 33,833º

Найдем угол падения лучей Солнца в Пятигорске:
tg α2 = 0.216м/0,326м = 0,66258,
α2 = 33º32‘ = 33,533º

Слайд 25

Найдем разность полученных углов: Δα = 33,833º - 33,533º = 0,300º

Найдем разность полученных углов:
Δα = 33,833º - 33,533º = 0,300º

Слайд 26

Найдем отношение 360º к полученной разности углов падения солнечных лучей, умножим

Найдем отношение 360º к полученной разности углов падения солнечных лучей,

умножим на расстояние между пунктами проведения опыта и найдем длину окружности планеты Земля:
L = 360º·32км/0.3º = 38400км
Слайд 27

По длине окружности определим радиус планеты Земля: R = 38400км/2·3.142 = 6111км

По длине окружности определим радиус планеты Земля:
R = 38400км/2·3.142 = 6111км

Слайд 28

Оценим относительную погрешность измерений, если согласно справочным данным радиус планеты Земля

Оценим относительную погрешность измерений, если согласно справочным данным радиус планеты

Земля равен 6371км:
ε = (6371км–6111км)·100% / 6371км =
= 4%
Слайд 29

Ответ: R = 6111км, относительная погрешность измерений 4%.

Ответ:

R = 6111км,
относительная погрешность измерений 4%.