地球赤道周长(地球的自转是什么意思)

两千年前,聪明的古希腊人测量了地球的周长。他是怎么做到的?

古希腊学者对地球的形状有几种不同的看法:有人认为它是扁平的、盘状的或长方形的;但很多人认为它是球体是正确的,因为他们判断月食时月球上的圆形阴影是地球的投影。当时担任亚历山大图书馆管理员的著名数学家厄拉多塞,根据克利奥米德在《论天体的圆周运动》中给出的描述,通过比较南北距离已知的两个地方中午太阳的高度,计算出地球的周长。

让我们来看看厄拉多塞根据克莱门特测量的具体方法。据知,在锡耶纳(锡耶纳,今阿斯旺),夏至日中午太阳直射井底,亚历山大和锡耶纳大致在同一经度上。另据了解,商队旅行时测得的两地距离为5000古希腊里(古希腊为158.5米),即两地距离约为800公里。

阿斯旺和亚历山大的位置

Etotheni了解到,每年夏至的中午,太阳直射在塞恩(今埃及阿斯旺)的一口深井的底部;与此同时,在塞纳河以北约5000英里的亚历山大港,太阳光线与地面垂直线的夹角为2π/50弧度(7.2)。假设太阳的光线是平行的,根据周长的计算公式,地球沿穿过南北极的子午线的周长为

周长= 5000×2π÷2π/50 = 250000希腊李。

根据雅典的长度单位,一希腊英里等于185米,因此地球的周长是46000多公里。按照埃及长度单位,一希腊英里等于157.5米,地球周长约为39000公里。

现在人们已经精确测量出地球的子午线周长是40008公里。因此,2000多年前厄拉多塞的计算是相对准确的。

古希腊数学家计算地球周长的示意图

厄拉多塞的另一个重要数学贡献是发明了一种筛选素数的有效方法——后人称之为“厄拉多塞筛选法”。

无独有偶,波塞多纽在《论天体的圆周运动》中也提到了克利奥米德的描述。根据亮度仅次于天狼星的老人星,在中国南方的地平线附近可以看到它。)在天上空算出了地球的周长。

根据资料,老人星从未出现在罗兹岛地平线以上,但在亚历山大,他看到它在地平线以上7.5度(但实际上两个地区纬度之间的子午线弧度是5° 14 ‘)。

波塞多纽测量地球周长的方法

因为波塞多纽认为罗德岛是亚历山大北部的5000个体育场(stadia,古希腊的长度单位,一个体育场约为现代一英里的1/10)。

罗德岛和亚历山大的位置

但天空中的老星高度差空表明两地距离是地球周长的1/48,于是他用5000乘以48得到地球在240000视距的周长,即他的测量值相当于24000英里(39000公里),与实际周长24859.73英里(40007.86公里)相近。但不同地区对视距的定义长度不同,导致相关记载中地球周长的差异。根据Strabo的记录,地球的周长只有18000英里(29000公里)。

除此之外,还有一种方法是只用一个点来测量地球的周长。

在他的书《玛苏迪库法典》(1037)中,阿尔-比鲁尼设计了一种通过观察山峰来确定地球周长的方法。这种方法提供了更精确的估计,并且可以由一个人在一个位置测量。他在巴基斯坦的南达那进行了这项研究。

具体测量方法包括以下步骤:

1.寻找一座高大的山峰,测量它的高度h;或者找到一个已知高度为h的峰值。

2.测量远处地平线与水平线的夹角?

3.利用三角函数关系。我们可以得到地球的半径R,得到地球的周长。具体来说,由cos(α)=R/(R+h)得到R=hcos(α)/(1-cos(α)),然后根据周长公式L = 2π R得到地球的周长。

阿尔-比鲁尼测量地球周长的方法

精确测量地球周长的具体用途是什么?

1.长度单位米的定义。“米”的定义起源于法国。1米的长度最初定义为穿过巴黎的子午线上,地球赤道到北极距离的万分之一(地球极点周长的四分之一),然后确定了国际大米原型。从1983年开始,米的长度被定义为“光在1/299792458秒内以true 空”传播的距离。

地球的极地圆周

2.海洋的定义。一海里等于地球椭圆子午线上1分纬度对应的弧长(一度等于60分,一个圆是360度),即地球赤道周长的百分之一。每海里约1.852公里。

圆周

3.航速单位:节。1节的航行速度等于航行1海里的速度,即每小时1.852公里。20世纪60年代后,人造卫星被发射到天空,这为大地测量增加了一种新方法。经精确测量,地球平均赤道半径为6378.160km,极地半径为6356.755km,赤道周长为40075.017km,子午线周长为40007.86km,北极地区高约19米,南极地区低约24米。有人说,地球就像一个倒放着的大梨。

地球地图的半径

好了,关于测量地球周长的一些方法,我们就知道这么多了。你还知道哪些方法?欢迎在下面留言!

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