GEODESIAGEODESIA = = scienza che si scienza che si occupa della occupa della

determinazione determinazione della forma e della forma e

delle dimensioni delle dimensioni della terradella terra

Prove della sfericità della Prove della sfericità della TerraTerra

diretteindirette

foto dai satelliti analogia con altri pianeti all’aumentare della quota aumenta l’orizzonte visibile diversa altezza della stella polare a latitudini diverse all’orizzonte compare prima il pennone della nave l’ombra della Terra sulla Luna è sempre circolare

La Terra non è una sfera perfetta!

Se fosse immobile e omogenea la sua forma dipenderebbe solo dall’ attrazione gravitazionale e sarebbe quella di una sfera, ma …

….la TERRA non è immobile nè omogenea

1. A causa del moto di rotazione la Terra assume la forma di un ellissoide di

rotazione

g =

Fn

Fc = 0 ai poli

Fn = forza newtonianaFc = forza centrifuga = m • ω2 • r

Fc

Fc

Fn

Fn

g

g

2. A causa della presenza nel sottosuolo di materiali di diversa densità che

alterano intensità e direzione delle forze gravitazionali la forma della Terra non corrisponde nemmeno ad un ellissoide

regolare

E’ stato quindi coniato un termine specifico, GEOIDE, per indicare il solido di forma irregolare che rappresenta la particolare forma della Terra

La superficie del geoide viene definita come una superficie equipotenziale: in tutti i suoi punti non è uguale l’accelerazione di gravità ma è uguale il lavoro necessario per portare un dato corpo dalla superficie del geoide a distanza infinita

ELLISSOIDE INTERNAZIONALE = solido matematico ottenuto a partire dal geoide “mediando” le sue depressioni ei suoi rigonfiamneti superficiali

La superficie topografica è quella che noi vediamo;

La superficie geoidica è quella che “percepiamo” studiando l’attrazione gravitazionale;

La superficie ellissoidica è una astrazione matematica, una semplificazione che noi adottiamo per sostituire la vera Terra con un modello che siamo in grado di descrivere analiticamente e su cui basare la costruizone delle carte geografiche

Le dimensioni della TERRA in base ai Le dimensioni della TERRA in base ai parametri dell’ellissoide parametri dell’ellissoide internazionaleinternazionale

GRANDEZZA VALORE

Raggio equatoriale (a)Raggio polare (b)Lunghezza circolo meridianoLunghezza equatoreSchiacciamento polare (a-b)/aVolumeSuperficie

6378 km6357 km

40.009 km40.076 km5,37 • 10 -3 = 1/2971.083.319.780.000 km3510.069.140 km2

Le coordinate geografiche o assolute

Sistema di riferimento indipendente dall’osservatore che consente di determinare in modo univoco la posizione di ciascun punto sulla superficie terrestre

ad ogni punto della superficie terrestre corrisponde una e una

sola coppia di coordinate

LATITUDINE (LATITUDINE (φφ) ) E’ la distanza angolare di un punto dall’equatore

misurata in gradi e frazioni di grado sul meridiano passante per il punto

pertanto

assume valori che vanno da 0°(all’equatore) a 90°(ai poli) sia verso N che verso S

LONGITUDINE (LONGITUDINE (λλ) ) E’ la distanza angolare di un

punto dal meridiano di Greenwich misurata in gradi e frazioni di grado sul parallelo

passante per il puntopertanto

assume valori che vanno da 0° (sul meridiano di Greenwich) a 180°(sull’antimeridiano di Greenwich) sia verso E che verso O

equatore

Asse di rotazione

Polo N

Polo S

parallelo

meridiano antimeridiano

Emisfero boreale

Emisfero australe

PARALLELO GEOGRAFICO PARALLELO GEOGRAFICO

CIRCONFERENZA TRACCIATA SULLA CIRCONFERENZA TRACCIATA SULLA SUPERFICIE TERRESTRE PASSANTE SUPERFICIE TERRESTRE PASSANTE PER TUTTI I PUNTI AVENTI UGUALE PER TUTTI I PUNTI AVENTI UGUALE

LATITUDINE GEOGRAFICA LATITUDINE GEOGRAFICA

MERIDIANO GEOGRAFICO MERIDIANO GEOGRAFICO

CIRCONFERENZA TRACCIATA SULLA CIRCONFERENZA TRACCIATA SULLA SUPERFICIE TERRESTRE PASSANTE SUPERFICIE TERRESTRE PASSANTE PER TUTTI I PUNTI AVENTI UGUALE PER TUTTI I PUNTI AVENTI UGUALE

LONGITUDINE GEOGRAFICA LONGITUDINE GEOGRAFICA

PARALLELI IMPORTANTIPARALLELI IMPORTANTI

Polo Sud 90°S

Circolo polare artico66°33’N

Circolo polare antartico66°33’S

Polo Nord 90°N

Tropico del Cancro23°27’N

Tropico del Capricorno23°27’S

Equatore 0°

Nel III secolo A.C. ERATOSTENE Nel III secolo A.C. ERATOSTENE misura la circonferenza della misura la circonferenza della

TerraTerra

Distanza Siene – Alessandria = Distanza Siene – Alessandria = 5000 stadi5000 stadi

1 stadio = 0,1575 km1 stadio = 0,1575 km

1. Lunghezza circolo meridiano 1. Lunghezza circolo meridiano calcolata da eratostene = calcolata da eratostene =

2. Si discosta da quella reale 2. Si discosta da quella reale perchéperché………………………………………………………………………………………………………………………………. .

Le coordinate polari (relative)Si adottano per descrivere la posizione di un punto qualsiasi P rispetto al punto di stazionamento S in cui si trova l’osservatore

AZIMUT DISTANZA

Distanza

P

S

Direzione del meridiano passante per S

AZIMUT = angolo formato dalla AZIMUT = angolo formato dalla direzione con il meridiano direzione con il meridiano passante per S misurato in passante per S misurato in senso orario a partire dalla senso orario a partire dalla direzione NORDdirezione NORD

DISTANZA = lunghezza del DISTANZA = lunghezza del segmento di retta che segmento di retta che congiunge P e Scongiunge P e S

La legge di NEWTONLa legge di NEWTON

M • m FF = • G r2

dove

M = massa della Terra (kg) da trovarem = massa di un corpor = raggio medio terrestre (m)

G = costante universale (N•m2/kg2)

N = kg•m/sec2