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Die Erde mit Schatten messen
Alter 16 · Naturwissenschaft
Eratosthenes verglich die Mittagsschatten in Syene und Alexandria zur Sommersonnenwende, um die Größe der Erde abzuschätzen. Der Unterschied der Schattenwinkel ergab einen Bruchteil eines Vollkreises, und eine einfache Proportion daraus den Umfang.
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Auf dem Bild
- Der Stab in Syene: ein Stab, der gerade aus der Oberfläche ragt und daneben keinen Schatten hat.
- Der Stab in Alexandria: ein zweiter Stab, der weiter nördlich gerade aus der Oberfläche ragt.
- Der Schatten in Alexandria: die kurze, schräge dunkle Linie, die der zweite Stab wirft.
- Die parallelen Sonnenstrahlen: gleichmäßig verteilte Lichtstrahlen, die von links kommen.
- Der mittlere Keil: der schmale Winkel, den die Linien der beiden Stäbe im Zentrum bilden.
Beispiele
- Eine Laterne wirft einen längeren Schatten, wenn die Sonne tief steht, als wenn sie hoch steht.
- Eine Taschenlampe, die senkrecht auf einen Ball scheint, erzeugt einen kleinen Lichtfleck; ein geneigter Strahl erzeugt ein längeres Oval.
Das Wichtigste
- Der Schattenwinkel eines Stabs hängt davon ab, wie hoch die Sonne am Himmel steht.
- Wenn zwei Orte einen bekannten Abstand haben und ihre Mittagsschattenwinkel sich unterscheiden, entspricht dieser Unterschied einem Bruchteil des Erdumfangs.
Quiz: Die Erde mit Schatten messen (Alter 16)
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Wovon hängt der Winkel des Mittagsschatten eines Stabes ab?
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Wenn zwei Orte eine bekannte Entfernung voneinander haben und ihre Mittagsschattenwinkel unterschiedlich sind, was hilft dieser Unterschied zu berechnen?
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Was verglich Eratosthenes, um den Umfang der Erde zu schätzen?
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