Astronomia/Meccanica: (latitudine, longitudine, altezza).

[Matrixbob]

Senza strumenti speciali o moderni, ma con uso di: bastoni, orologi e matematica, devo determinare latitudine e longitudine.
Facoltativo, perchè + difficile, l'altezza.

Insomma le mie coordinate in caso di naufragio su qualche isola deserta.

Avete qualche idea voi?!

So che per la latitudine si osserva la stella polare, mentre per la longitudine l'ombra del sole a mezzogiorno.

TNX se mi aiutate in questo dilemma.
Ro.

[gtr84]

Ciao!

L'unico strumento che dovrebbe servirti è un bastone, che, usato
per questi scopi acquista il nome di "gnomone".

Posso dirte per ora come determinare la latitudine.

Non c'è bisogno necessariamente di individuare la polare per determinarla.

La prima cosa da fare è determinare il mezzogiorno vero del luogo.

il modo per determinarlo è questo:


piantando lo gnomone perpendicolarmente alla superficie terrestre, l'ombra del sole descrive un'ellisse sul terreno, anzi, una semiellisse.

si prenda un determinato istante, per esempio di mattina, e si tracci un raggio che collega la base dello gnomone con la fine dell'ombra. (praticamente si tracci un raggio che ricalca esattamente l'ombra), e lo si chiami r1.

con il moto del sole l'ombra descrive un ellisse perchè la lunghezza dell'ombra non rimane costante.
Durante la fase calante del sole però c'è un istante in cui l'ombra ritorna ad essere lunga r1.
si tracci un altro raggio che collega la base dello gnomone alla fine della seconda ombra, r2.
A questo punto r1 ed r2 hanno la stessa lunghezza e formano un angolo il cui vertice è la base dello gnomone.
la bisettrice di questo angolo indica la direzione nord-sud.

nella figura la rappresentazione vale per l'emisfero nord.

Per l'emisfero sud è invertita l'ombra e anche il verso del Nord-Sud. Il resto è invariato.

Adesso devo scappare. Più tardi ti spiego come fare per la latitudine.

Ciao

[Matrixbob]

Grazie, poi edito e ti dico anche io quello che + o - sapevo.

[gtr84]

Rieccomi!

allora per la latitudine è molto semplice.

Ora che sappiamo in quale istante cade il mezzogiorno vero del nostro luogo, poniamo un altro gnomone nello stesso posto dell'altro o lì vicino.

il secondo gnomone va posto perpendicolarmente ai raggi solari, ovvero, messo in modo da non creare ombra.

L'angolo che formano i due gnomoni tra di loro è la latitudine del luogo.

[senzasoldi]

O.k. tutto chiaro per la latitudine.. ma per la longitudine?

[gtr84]

ehm ci devo pensare.....




quando mi viene in mente posto, ok?

[gtr84]

Non mi è venuto niente in mente.

Per la longitudine credo che serva minimo un orologio.

dovrebbe essere spiegato qui.

http://www.racine.ra.it/planet/testi/detpunt.htm

[Banus]

Originariamente inviato da gtr84
Per la longitudine credo che serva minimo un orologio.

Infatti serve per forza un orologio. Finchè non è stato possibile costruire orologi precisi (nel 1700) le misure della longitudine erano quelle che erano

Con un orologio sincronizzato su un certo fuso orario (esempio ora di Londra) basta vedere a che ora esatta è mezzogiorno (basta usare il metodo di gtr84 per stabilirlo ). Ad esempio mezzanotte -> linea di cambio di data.

Qui dovrebbero esserci i dettagli
http://www.cd-astro.org/CD/CD_TESTI/TESTLOG.HTM

[Mixmar]

Molto interessante...

[Matrixbob]

Originariamente inviato da Mixmar
Molto interessante...

Quante tipi di coordinate esistono?!

[Matrixbob]

Coordinate polari, geografiche e terrestri sono equivalenti?! (sferiche)
Coordinate cartesiane sono differenti?! (su tre piani)

[Banus]

Originariamente inviato da Matrixbob
Coordinate polari, geografiche e terrestri sono equivalenti?! (sferiche)
Coordinate cartesiane sono differenti?! (su tre piani)

Le coordinate che chiedevi nel primo post sono le coordinate sferiche:
latitudine, longitudine, raggio (o meglio, raggio - raggio terrestre ).

Cioè due angoli e una lunghezza. Nello spazio 3D sono possibili anche coordinate cilindriche (1 angolo, due lunghezze) oppure cartesiane (3 coordinate su assi perpendicolari).

Per le immagini (non guardare sotto le cose di geometria differenziale ):
http://mathworld.wolfram.com/Cylindr...ordinates.html
http://mathworld.wolfram.com/SphericalCoordinates.html

[Matrixbob]

Originariamente inviato da Banus
Nello spazio 3D sono possibili anche coordinate cilindriche (1 angolo, due lunghezze)

Sono queste le polari?!

[Banus]

Originariamente inviato da Matrixbob
Sono queste le polari?!

Le polari sono definite in 2D.
Le coordinate cilindriche le puoi vedere come coordinate polari con una coordinata in più (l'altezza) in 3D.

[Matrixbob]

Quanti e quali tipi di coordinate esistono?!
(abbiate pazienza, ma sono testone e mi serve 1 spiegazionine 1 po' pedantica xkè la differenza mi rimanga in testa)

[Banus]

Originariamente inviato da Matrixbob
Quanti e quali tipi di coordinate esistono?!

Di sistemi di coordinate "semplici" (cioè facili da visualizzare) ci sono (in 3d):

Cartesiane (x,y,z)
Cilindriche (theta, r, z)
Sferiche (theta, phi, r)

Theta e Phi sono angoli.

[gtr84]

Originariamente inviato da Matrixbob
Quante tipi di coordinate esistono?!

Ci anche coordinate per i corpi celesti su varie scale.

- Coordinate Altazimutali (hanno come riferimento l'orizzonte del luogo geografico e la sua verticale)
- Coordinate Equatoriali (hanno come riferimento il piano equatoriale terrestre per la declinazione e il punto gamma (punto nodale tra l'eclittica e il piano equatoriale, diretto verso la costellazione dell'ariete) per le ascensioni rette.
- Coordinate eclittiche (centrate nel Sole, hanno come riferimento per le altezze l'eclittica e per le ascensioni rette la direzione del raggio vettore terrestre)
- Coordinate Galattiche (per scale cosmologiche) (Centrate nel centro della Via Lattea in direzione della costellazione del Sagittario, hanno come riferimento per le altezze il piano galattico e per le ascensioni rette il raggio vettore Centro galattico-Sistema Solare)

[Banus]

Originariamente inviato da gtr84
Ci anche coordinate per i corpi celesti su varie scale.

Ho scoperto che ci sono due ulteriori livelli

- Coordinate Supergalattiche: relative al supergruppo locale (ammasso di ammassi galattici).
- Coordinate comoventi: relative all'universo osservabile.

[senzasoldi]

E' vero banus .. ci vuole un'orologio molto preciso!
Mi sembra che nel 1700 fu indetto un concorso che premiava il migliore metodo per la determinazione della longitudine con una decente precisione (forse dalla royal society?)

[Banus]

Originariamente inviato da senzasoldi
Mi sembra che nel 1700 fu indetto un concorso che premiava il migliore metodo per la determinazione della longitudine con una decente precisione (forse dalla royal society?)

http://www.globalgeografia.com/mondo...greenwich1.htm

Ho trovato questo link mentre cercavo informazioni.

Il problema della misura della longitudine l'avevo presente perchè nella prefazione del libro "L'isola del giorno prima" Umberto Eco citava il problema che era particolarmente sentito nel 1600, quando ci sono stati molti viaggi di esplorazione. Ad esempio non era facile stabilire quando si era nei pressi della linea di cambio di data (da cui il titolo).

In "Ventimila leghe sotto i mari" di Verne (se la memoria non mi inganna) viene misurata la longitudine di un punto vicino al polo sud osservando il sole a mezzogiorno, che in quel caso sorgeva per poi subito scomparire sotto l'orizzonte... l'ora del "mezzogiorno locale" data dal cronometro permetteva di stabilire la longitudine.