Το Πείραμα του Ερατοσθένη στο Μουσικό Σχολείο Βέροιας

Το Μουσικό Λύκειο Βέροιας συμμετείχε με μεγάλη επιτυχία στην Πανελλήνια Εκπαιδευτική Δράση με τίτλο «Το Πείραμα του Ερατοσθένη για τον Υπολογισμό της Ακτίνας της Γης – 2023» την οποία διοργάνωσε τη Δευτέρα 20 Μαρτίου 2023 (ημέρα της Εαρινής Ισημερίας για το έτος 2023) η Πανελλήνια Ένωση Υπευθύνων Εργαστηριακών Κέντρων Φυσικών Επιστημών.   

 Στις 12:38 το μεσημέρι, στην ηλιόφωτη αυλή του Σχολείου, πραγματοποιήθηκε ένα από τα πιο διάσημα πειράματα της Φυσικής, το Πείραμα του Ερατοσθένη με 4 μαθητές του Λυκείου, με τον υπεύθυνο καθηγητή κ. Δούκα Κωνσταντίνο, Φυσικό, και τη συνδρομή της Χημικού, κ. Ζαχαριάδου Χριστίνας. Οι μαθητές χρησιμοποιώντας απλά εργαλεία (ένα φλάουτο ως ράβδο, νήμα στάθμης, μοιρογνωμόνιο  και μετροταινία) και έχοντας αναζητήσει την απόσταση του Μουσικού Σχολείου από τον Ισημερινό, κατάφεραν, όπως ο  Ερατοσθένης, να υπολογίσουν την περίμετρο και την ακτίνα της Γης με ικανοποιητική απόκλιση 1%. Οι μετρήσεις επαναλήφθηκαν με υπολογισμούς σκιών γεωμετρικών οργάνων του Σχολείου, με επίσης πολύ καλά αποτελέσματα.
Συμμετέχοντες/χουσες μαθητές/τριες από το Τμήμα Θετικής Κατεύθυνσης της Β΄ Λυκείου:

Αμαράντου Στυλιανή 

Μπέτσια Ελένη

Παυλίδου Ελένη 

Τσαρτσιάφης Νικόλαος

Εν συντομία η Ιστορία του πειράματος: Αν η Γη ήταν επίπεδη, οι κατακόρυφοι στύλοι σε διάφορες περιοχές θα ήταν παράλληλοι και θα έπρεπε παντού να ρίχνουν την ίδια σκιά. Αφού, λοιπόν, αυτό δεν είναι αλήθεια, τι μπορεί να συμβαίνει; Την απάντηση έδωσε ο Ερατοσθένης υποστηρίζοντας ότι η επιφάνεια της Γης δεν είναι επίπεδη αλλά σφαιρική. Αυτό το συμπέρασμα είναι, προφανώς, θεμελιώδους σημασίας και επιπλέον επέτρεψε στον Ερατοσθένη να προσδιορίσει την ακτίνα και το μήκος της περιφέρειάς της Γης. Υπολογίζουμε την εφαπτομένη της γωνίας ΣΑΤ από το λόγο ΣΤ/ΤΑ και έτσι βρίσκουμε την γωνία που είναι φ μοίρες. Η γωνία φ είναι ίση με την επίκεντρη γωνία ΤΚΙ. Το γεωγραφικό πλάτος της θέσης μας είναι φ μοίρες.
Παρατήρηση: Η γωνία φ είναι ίση με το γεωγραφικό πλάτος μόνο αν η μέτρηση γίνει τις μέρες της εαρινής ή φθινοπωρινής ισημερίας.

 Πραγματικά, από το μήκος της σκιάς υπολόγισε αμέσως τη διαφορά των γεωγραφικών πλατών δύο πόλεων, εκ των οποίων η μία στον Ισημερινό, ίση περίπου με 7 μοίρες. Επειδή η απόσταση των δύο πόλεων ήταν γνωστή από αφηγήσεις ΄΄βηματιστών΄΄ και ίση περίπου με 800 Km (φημολογείται ότι ο Ερατοσθένης μίσθωσε ΄΄βηματιστές΄΄ για τη μέτρησή της), η περιφέρεια της Γης υπολογίστηκε τότε περίπου 39000 Km. Αυτή είναι πολύ κοντά στη σωστή απάντηση και ο Ερατοσθένης την έδωσε χρησιμοποιώντας ως μόνα εργαλεία ράβδους, μάτια, πόδια, μυαλό με απλότητα σκέψης και επινοητικότητα. Το λάθος στον υπολογισμό ήταν περίπου 2%, ένα πραγματικά αξιοσημείωτο επίτευγμα πριν 2,5 χιλιετίες. Άρα, ο Ερατοσθένης ήταν ο πρώτος άνθρωπος που υπολόγισε τις διαστάσεις του πλανήτη Γη, γι’ αυτό και θεωρείται δημιουργός της μαθηματικής γεωγραφίας.