用影子测量地球
16岁 · 科学
埃拉托色尼在夏至时比较了赛伊尼和亚历山大城正午的影子,以此估算地球的大小。影子角度的差代表完整圆周的一部分,再用一个简单比例就能求出周长。
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图中内容
- 赛伊尼的杆:一根从地表笔直伸出、旁边没有影子的杆。
- 亚历山大城的杆:第二根更靠北、从地表笔直伸出的杆。
- 亚历山大城的影子:第二根杆投下的短而倾斜的暗线。
- 平行的太阳光束:从左方射来、均匀间隔的光线。
- 中心的楔形:两根杆的连线在中心相交形成的窄角。
示例
- 太阳低时,路灯的影子比太阳高时更长。
- 手电筒垂直照在球上会形成一个小光斑,而斜射的光束会形成一个更长的椭圆光斑。
要点
- 一根杆子的影子角度取决于太阳在天空中的高度。
- 如果两地相距一段已知距离,且正午影子角度不同,那么这个差就是地球周长的一部分。
测验:用影子测量地球(16岁)
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一根杆子在正午的影子角度取决于什么?
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如果两个地方相距已知,且它们正午的影子角度不同,这个差异有助于计算什么?
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埃拉托色尼比较了什么来估算地球的周长?
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