Movimento de translação da Terra Disponível em: www.cdcc.usp.br.…

Movimento de translação da Terra

Disponível em: www.cdcc.usp.br. Acesso em: 27 jul. 2010 (adaptado).

Considerando as informações apresentadas, o prédio do Congresso Nacional, em Brasília, no dia 21 de junho, às 12 horas, projetará sua sombra para a direção

GABARITO: B

A questão exige a compreensão do movimento de translação da Terra e como a inclinação do eixo terrestre afeta a incidência dos raios solares ao longo do ano. No dia$21$ de junho, ocorre o solstício, data em que o Hemisfério Norte está mais inclinado em direção ao Sol. Nesse dia, os raios solares incidem perpendicularmente sobre o Trópico de Câncer, que possui latitude aproximada de $23{,}5^\circ\text{ N}$.

Brasília está localizada no Hemisfério Sul, em uma latitude aproximada de $15{,}8^\circ\text{ S}$. Para determinar a direção da sombra ao meio-dia (horário em que o Sol cruza o meridiano local), devemos observar a posição relativa do Sol:

1. Identificação da posição do Sol: No solstício de junho, o Sol está no seu zênite no Trópico de Câncer ($+23{,}5^\circ$).
2. Posicionamento do observador: Brasília está a $-15{,}8^\circ$.
3. Direção relativa: Como o Sol está ao norte de Brasília ($23{,}5 > -15{,}8$), um observador em Brasília verá o Sol na direção Norte ao meio-dia.
4. Projeção da sombra: A sombra é sempre projetada na direção oposta à fonte de luz. Portanto, se o Sol está ao Norte, a sombra será projetada para o Sul.

Análise das alternativas:

• Incorreta. O aluno confunde o solstício de junho com o de dezembro: $-15{,}8 - (-23{,}5) = 7{,}7$. Por exemplo: o aluno assume que em junho o Sol está no Trópico de Capricórnio (ao sul de Brasília), o que resultaria em uma sombra para o norte.
• Correta. Conforme demonstrado, no solstício de inverno do Hemisfério Sul, o Sol atinge sua declinação máxima ao norte, projetando sombras para o sul.
• Incorreta. O aluno confunde o meio-dia com o horário do pôr do sol: $12\text{h} + 6\text{h} = 18\text{h}$. Por exemplo: o aluno calcula que às 18h o Sol se põe a oeste, gerando uma sombra na direção leste.
• Incorreta. O aluno confunde o meio-dia com o horário do nascer do sol: $12\text{h} - 6\text{h} = 6\text{h}$. Por exemplo: o aluno supõe que às 6h o Sol nasce a leste, gerando uma sombra na direção oeste.
• Incorreta. O aluno realiza uma combinação errônea de vetores de direção: $0^\circ\text{ (N)} + 45^\circ\text{ (E)} = 45^\circ\text{ (NE)}$. Por exemplo: o aluno soma o erro de latitude da alternativa A com uma falsa percepção de movimento longitudinal matutino, obtendo nordeste.