巧算地球周长 5年7班 赵睿暄
发布人:新闻
发布日期:2021-06-22
古今中外,数学界的才子不计其数,但开辟先河之人却都成为了数学界的巨人。支开了黑暗的教会,撑起了科学的殿堂,有 发现勾股弦定理的毕达哥拉斯,发现无理数的希帕索斯,用科学原理撬动地球的阿基米德,将圆周率推算到3.1415926的祖冲之。但你知道用一根竹竿可以量得地球周长吗?
阿基米德的好友埃拉托色尼就用物理和数学相结合,用一根竹竿量出了地球的周长。
离阿基米德和埃拉托色尼居住的亚力山大里亚5000斯塔迪姆(埃及长度计算单位)有一个塞恩城。夏至之日,阳光可以直射入那儿的深井井底。也就是说,那时的阳光是与赛恩城垂直的。若可以将阳光的射线延长,就可以射到地心形成一条直线。此时,在5000斯塔迪姆外的亚历山大里亚,埃拉托色尼将一根3尺长的竹竿垂直于地面立起来,则阳光会打下一条短短的黑影。又因两缕阳光是相互平行的,所以利用短影便可以推算出阳光和竹竿的夹角。也就是算出竹竿向地里延长出的射线和井里阳光的夹角(后来精确计算为7又1/5。)。若我们假设地球是一个平圆,用刀将它切成几个相同的部分(如图所示,即夹角相同)。一个部分对应5000斯塔迪姆。则可以求出地球周长。
埃拉托色尼用一些简单的数学结论和一根仅长3尺的竹竿,竟然算出了地球的周长,真是神奇,但不就是这些伟人的一个个成就,才给科学带来了生机与希望吗?