Chcę zaprojektować eksperyment, który pokaże (w kontekście edukacyjnym), w jaki sposób możemy zmierzyć promień Ziemi bez korzystania z nowoczesnych technologii, aby zademonstrować osiągnięcia inżynieryjne tych, którzy zrobili to tak dawno temu, oraz pokazać niektóre praktyczne zastosowania matematyki.
Metody, które znam, to:
- Umieść kij pionowo w ziemi, a drugi wiele kilometrów na północ od niego i zmierz cień w obu dokładnie w południe.
- Poznaj wysokość góry położonej nad dużym jeziorem lub morzem i zmierz odległość, którą musisz pokonać, aż zniknie.
- Obserwuj zachód słońca w pozycji leżącej, a następnie wstań i obejrzyj go ponownie, mierząc różnicę czasu między nimi i znając swój wzrost.
Pierwsze dwa są niepraktyczne w przypadku dzieci, ale trzeci pokazuje potencjał. Czy jest jednak sposób, aby to zrobić w ciągu dnia za pomocą cieni rzucanych przez budynki, czy też cień musi pochodzić z horyzontu? Jak mogę zaprojektować prosty sprzęt, który pozwoli mi przeprowadzić ten eksperyment i obliczyć promień Ziemi w ciągu dnia?
Uwaga: z przyjemnością używam cyfrowego stopera, ponieważ dzieci mogą łatwo zobaczyć, jak ludzie w przeszłości mógł używać zegara mechanicznego, aby zrobić to samo (w tym mierzyć długość całego dnia).