Concetti Chiave

  • L'osservazione degli astri ha permesso di definire un sistema di orientamento sulla Terra e unità di misura del tempo legate ai fenomeni astronomici.
  • Il piano dell'orizzonte, tangente alla superficie terrestre, è fondamentale per determinare la visibilità e orientarsi tramite i punti cardinali.
  • Nell'emisfero boreale, la direzione del sud si determina osservando il Sole, mentre il nord si identifica tramite la Stella Polare.
  • Le coordinate polari di un punto sulla Terra, come l'azimut e la distanza, sono calcolabili grazie alla definizione dei punti cardinali.
  • La posizione assoluta di un punto è stabilita attraverso la misurazione di latitudine e longitudine, utilizzando specifiche formule e osservazioni astronomiche.
Misure di spazio

L'osservazione del moto apparente degli astri e la comprensione dei moti reali della Terra hanno permesso di:
definire un sistema di orientamento sulla Terra utile per stabilire le coordinate di un punto;
definire precise unità di misura del tempo, basate su fenomeni astronomici.

Per definire la posizione di un punto sulla superficie terrestre occorre stabilire alcuni elementi di riferimento.
Si definisce piano dell'orizzonte il piano tangente alla superficie terrestre perpendicolare al raggio terrestre passante per il punto di stazione (cioè il punto in cui si trova l'osservatore). Tale piano delimita la porzione di superficie terrestre visibile all'osservatore.
Sul piano dell'orizzonte ci si orienta utilizzando i 4 punti cardinali: sud, nord, est, ovest.

Nell'emisfero boreale a nord del tropico del Cancro, la direzione del sud può essere determinata osservando la posizione del Sole al momento della culminazione; la direzione del nord può essere determinata osservando la posizione della Stella Polare.

La direzione dei punti cardinali est e ovest corrisponde alla posizione dei punti in cui sorge (est) e tramonta il Sole nei giorni di equinozio.

La definizione dei punti cardinali permette di misurare le coordinate polari (relative) di un punto, cioè l'azimut e la distanza.
Per stabilire la posizione assoluta di un punto sulla superficie terrestre occorre misurare latitudine e longitudine, le coordinate geografiche (assolute).

Nel nostro emisfero, la latitudine si determina misurando l'altezza della Stella Polare (che coincide approssimativamente con la latitudine del luogo), oppure l’altezza del Sole a mezzogiorno. Conoscendo l'altezza del Sole, la latitudine si ricava con la seguente formula:

[math]\varphi (primavera estate)=(90°-\alpha )+\beta[/math]
[math]\varphi (autunno inverno)=(90°-\alpha )-\beta[/math]

dove

[math]\varphi = latitudine;[/math]

[math]\alpha = altezza Sole;[/math]

[math]\beta=declinazione del Sole[/math]
.

La longitudine si determina calcolando l'intervallo di tempo che intercorre tra la culminazione del Sole sul meridiano del luogo e la culminazione del Sole sul meridiano di Greenwich.

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Domande da interrogazione

  1. Come si definisce il piano dell'orizzonte e quale importanza ha per l'osservatore?
  2. Il piano dell'orizzonte è il piano tangente alla superficie terrestre, perpendicolare al raggio terrestre passante per il punto di stazione dell'osservatore. Esso delimita la porzione di superficie terrestre visibile e consente di orientarsi utilizzando i punti cardinali.

  3. Quali metodi si possono utilizzare per determinare la latitudine in un emisfero?
  4. Nel nostro emisfero, la latitudine può essere determinata misurando l'altezza della Stella Polare o l'altezza del Sole a mezzogiorno, utilizzando specifiche formule per calcolare il valore in base alla stagione.

  5. Come si calcola la longitudine di un punto sulla superficie terrestre?
  6. La longitudine si calcola misurando l'intervallo di tempo tra la culminazione del Sole sul meridiano del luogo e quella sul meridiano di Greenwich, permettendo così di stabilire la posizione assoluta del punto.

Domande e risposte

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