Eratosthenes และการวัดเส้นรอบวงของโลก

ความอยากรู้อยากเห็นแสดงถึงความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่องของเรา มันเริ่มต้นจากเหตุการณ์แปลก ๆ ที่พบเห็นทำให้มนุษย์อยากรู้อยากเห็นซึ่งทำให้เราตอบได้โดยคิดว่าเกิดขึ้นเพราะอะไรเราจึงพยายามทำบางสิ่งที่จะพิสูจน์คำตอบของเราผ่านเหตุการณ์นั้น

แม้แต่เอราทอสเธเนสซึ่งมีชีวิตอยู่เมื่อ 2,000 ปีก่อนก็ค้นพบเหตุการณ์ประหลาดนี้ทำให้เขาอยากรู้อยากเห็นและอยากรู้สาเหตุที่แท้จริงของบางสิ่งที่คนอื่นอาจไม่สนใจ เขาเป็นนักดาราศาสตร์นักประวัติศาสตร์นักภูมิศาสตร์นักปรัชญากวีนักวิจารณ์ละครและนักคณิตศาสตร์ ประวัติศาสตร์บันทึกว่าเขาเป็นคนแรกที่วัดเส้นรอบวงของโลกโดยหายไปประมาณ 15% ของการวัดในปัจจุบันโดยใช้ดาวเทียมซึ่งเป็นผลที่ทำให้เขาคลั่งไคล้ในเวลานั้นมาก

การวัดของ Eratosthenes

Eratosthenes รายงานผลการวัดของเขาใน "เกี่ยวกับการวัดของโลก" น่าเสียดายเนื่องจากหนังสือที่หายไปของเขาเราไม่สามารถทราบได้อย่างแน่ชัดว่า Eratosthenes วัดขนาดของเขาอย่างไร แต่โดยพื้นฐานแล้วจากเรื่องราวที่มีอยู่ในหนังสือต่างๆที่อ้างถึงแนวคิดที่นำมาใช้จาก Ertosthenes ยังคงเหมือนเดิม ด้วยการสังเกตรูปทรงเรขาคณิตที่เรียบง่ายและแน่นอนความอยากรู้อยากเห็นทำให้เขาทำสิ่งที่บ้าคลั่งในวันของเขา

Eratosthenes ยังเป็นผู้อำนวยการห้องสมุดที่ยิ่งใหญ่ของ Alexandria หรือ Alexandria วันหนึ่งเขาอ่านพบว่าที่ชายแดนทางใต้ของด่าน Syene ใกล้กับน้ำตกแห่งแรกของแม่น้ำไนล์ตอนเที่ยงวันที่ 21 มิถุนายนไม้ที่ตั้งตรงจะไม่มีเงาใด ๆ อนุญาตให้มีการสังเกตการณ์ซึ่งเป็นเรื่องธรรมดา แต่ไม่ใช่สำหรับเอราทอสเธเนสที่ทำให้เขานั่งสมาธิทั้งกลางวันและกลางคืน เขาดูว่าในอเล็กซานเดรียประมาณเที่ยงวันที่ 21 มิถุนายนไม้ตั้งตรงได้สร้างเงาหรือไม่และผลลัพธ์ก็อยู่ที่นั่น

อ่านเพิ่มเติม: 21+ ประโยชน์ของมะนาวต่อสุขภาพอาหารความงามและทั้งหมด

สิ่งหนึ่งที่เป็นไปได้ถ้าในเวลาเดียวกันใน Syene ไม่มีเงาบนแท่งตั้งตรงในขณะที่มีเงาอยู่ในอเล็กซานเดรียแสดงว่าโลกโค้งหรือไม่แบน ถ้าโลกแบนก็เห็นได้ชัดว่าดวงอาทิตย์อยู่เหนือ Syene โดยตรงดังนั้นในอเล็กซานเดรียก็จะไม่มีเงา แต่สิ่งที่เกิดขึ้นคือไม้ใน Syene ไม่ได้รับเงาในขณะที่ไม้ในอเล็กซานเดรียเกิดจากเงาที่มีมุม 7.2 °ซึ่งได้มาจาก Eratosthenes

เครดิตรูปภาพ: todaslascosasdeanthony.com

ดังนั้นสำหรับโครงร่างเมื่อเราลากเส้นตรงจากแท่งไม้ทั้งสองไปยังใจกลางโลกมันจะเป็นดังนี้:

และเครื่องเทศเล็กน้อยจากเรขาคณิตง่ายๆที่เราเรียนมาตั้งแต่มัธยมต้นเกี่ยวกับเส้นขนานสองเส้นถ้าลากเส้นที่ตัดมันออกมุมตรงข้ามก็จะเหมือนกัน เนื่องจากแสงอาทิตย์ขนานกันเราจึงสามารถรับแสงได้ดังนี้

ดังนั้นจาก Eratosthenes นี้พบว่ามุมระหว่าง Alexandria และ Syene เท่ากับ 7.2 ° และจากตรงนี้เขาสามารถใช้อัตราส่วนของมุมและเส้นรอบวงที่มีอยู่เพื่อดูรายละเอียดเพิ่มเติมเช่นนี้

โดยที่ d คือระยะห่างระหว่าง Syene และ Alexandria เพื่อให้ผ่านการกำหนดรูปแบบการเปรียบเทียบจะเป็นเช่นนี้

ส่วนที่เหลือมีเพียงระยะห่างระหว่าง Syene และ Alexandria Eratosthenes รู้ว่าระยะห่างระหว่าง Alexandria และ Syene คือ 5,000 สตาเดีย (ประมาณ 925 กม.) เพราะเขาจ้างคนมาวัดระยะทางดังนั้นการป้อนข้อมูลนี้ลงในสูตรที่มีอยู่เราจะได้มันมา

คำตอบนี้พลาดเพียง 15% ของ 40,075 กม. แน่นอนว่าเป็นเรื่องที่ตลกมากในช่วงเวลาของเอราทอสเธเนสเขาสามารถได้ผลลัพธ์เช่นนี้แม้ว่าข้อมูลที่ถ่ายจะมีความแม่นยำน้อยกว่าก็ตามเช่นระยะทางระหว่างสองเมืองซึ่งควรจะเป็น 843 กม. และมุมระหว่างสองเมืองคือ 7.76 °

อ่านเพิ่มเติม: 10 ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจเกี่ยวกับกาแล็กซี่ทางช้างเผือก (ที่คุณยังไม่รู้)

และแน่นอนว่าคำตอบนี้หาได้จากไม้เท้าตาเท้าและสมองและความรู้สึกลำบากใจที่คนอื่นมักมองว่าต่ำเกินไป และเมื่อเรามักจะถามเหมือนเด็กที่อยากรู้อยากเห็นและอยากลองตลอดเวลาเราก็ทำ Science! อยู่กับผู้ชาย!


บทความนี้เป็นการส่งจากผู้เขียน คุณยังสามารถเขียนของคุณเองใน Saintif ได้โดยเข้าร่วมชุมชน Saintif


อ้างอิง:

  • รัสเซลแรนดี้ 2017 การคำนวณ Eratosthenes ของเส้นรอบวงของโลก //www.windows2universe.org/?page=/citizen_science/myw/w2u_eratosthenes_calc_earth_size.html สืบค้นเมื่อ 22 มิถุนายน 2561
  • ซากานคาร์ล 2539. คอสมอส . แปลโดย: Hidayat, et al. จาการ์ตา: มูลนิธิ Obor World
  • เพื่อนวิทยาศาสตร์ 2017 การคำนวณเส้นรอบวงของโลก //www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project-ideas/Astro_p018/astronomy/calculating-the-circumference-of-the-earth#summary สืบค้นเมื่อ 22 มิถุนายน 2561
  • การศึกษา Zenius 2017 มาวัดรอบโลกด้วยกัน! . //www.zenius.net/blog/14991/keliling-bumi สืบค้นเมื่อ 22 มิถุนายน 2561