Sociedad Astronómica de la Costa de Oaxaca
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SecundariaBachillerato

Experimento de Eratostenes

Héctor Ríos Hernández
•
20 minutos diarios antes y durante el evento del día sin sombra
Con base al experimento de Eratóstenes, los estudiantes calcularán el tamaño de la Tierra; para tal efecto, conociendo el día sin sombra de su comunidad, tres días antes determinaran la hora del medio día y justo ese día y hora se auxiliarán de otros alumnos o familiares que estén en otro Estado, de preferencia al Norte de la República, para que ellos colocando una varilla midan el tamaño de la sombra y el tamaño del objeto que la produce.

Objetivos de Aprendizaje

  • Identificar la hora del medio día de su Ciudad.

  • Conocer el día sin sombra de su Ciudad.

  • Calcular el perímetro de la Tierra, con base al experimento de Eratóstenes.

Recursos y Logística

Materiales Necesarios

Por Equipo:

  • Un bote de 600 ml con arena

  • Una varilla delgada (ejm. Luz de bengala de 1 m)

  • Cartulina verde o azul claro ( que no lastime el reflejo del Sol

  • Lápiz , regla graduada

  • Calculadora científica

Para el Docente:

  • Pizarrón

  • Plumón para pizarrón

  • Videoproyector

Preparación Previa

  1. Revise de manera individual y después con sus alumnos el video de Carl Sagan y los documentos que se encuentran en el siguiente  espacio virtual: https://drive.google.com/drive/folders/1OZ7_u_YEZnNHOxwVl57OC0wR7hfmhBJN?usp=sharing

  2. Explique las coordenadas geográficas: latitud y longitud

  3. Enfatizar la localización del trópico de capricornio y de cáncer

Guía de Implementación

Paso 1:

Determine la hora del medio día. (ejemplo: Ciudad de Oaxaca, Oaxaca)

  1. Selecciones tres días en el 20 de abril y el 7 de mayo.

  2. En el día 1, coloque sobre el piso una cartulina verde o azul claro entre   las 12 y las 13 horas, encima  colocar un bote del menor diámetro posible con arena y ahí “entierre”  una varilla o palo de escoba ( una luz de bengala grande sin quemar, puede ayudarle), que esté totalmente vertical. Mida la sombra cada 10 minutos (realice marcas del tamaño de la sombra sobre la cartulina.

FECHA

(día 1)

HORA

TAMAÑO DE LA “varilla”

TAMAÑO DE LA SOMBRA

12:10

12:20

12:30

12:40

12:50

  1. En el día 2 realice la misma actividad y con los mismos materiales, pero reduzca el intervalo de tiempo , tratando de acercarse a la menor sombra posible, ejemplo:

FECHA

(día 2)

HORA

TAMAÑO DE LA “varilla”

TAMAÑO DE LA SOMBRA

12:20

12:25

12:30

12:35

12:40

  1. Para el día tres, ya debió identificar la cercanía del medio día; ahora hágalo cada minuto.

FECHA

(día 3)

HORA

TAMAÑO DE LA “varilla”

TAMAÑO DE LA SOMBRA

12:01

12:02

12:03

12:04

12:05

CONCLUSION 1: HORA DEL MEDIO DIA:

__________________________________________________

Paso 2:

  1. Con antelación, solicite el apoyo de al menos dos personas que vivan cercano al meridiano 96˚ Oeste, quizás en Veracruz, Tamaulipas, entre otras poblaciones.  El 8 de mayo a la hora que determinaron como “medio día”, esta persona repetirá las mediciones que usted hizo en días anteriores (Recuerde que el 8 de mayo , usted no tendrá sombra pero por la curvatura  de la Tierra, él o ella, si tendrá sombra.

Con base a lo anterior y la siguiente información, obtenga los siguientes datos:

CIUDAD/ESTADO (coordenadas geográficas)

TAMAÑO DEL OBJETO

TAMAÑO DE LA SOMBRA

DISTANCIA RECTILINEA

(sugerencia: use google  maps)

θ = arc tan (sombra/objeto)

Paso 3:

Con base a los cálculos  anteriores  CALCULE DEL PERIMETRO  Y RADIO DE LA TIERRA : ___________________________________________________________________

OPERACIONES PARA CALCULAR EL PERIMETRO Y RADIO DE LA TIERRA:  

Paso 4 – Discusión (10 min)

Se comparan los resultados entre equipos, RESALTANDO aciertos y errores.


EVALUACION DEL APRENDIZAJE

  • Preguntar sobre los conceptos: latitud, longitud, trópico de cáncer, entre otros

  • Realice un reporte corto del experimento