Explique como, a partir da diferença entre dia solar médio (T_solar = 86400 s) e o tempo em que uma estrela de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Explique como, a partir da diferença entre dia solar médio (T_solar = 86400 s) e o tempo em que uma estrela de referência atravessa o meridiano em noites consecutivas (3 min 56 s mais cedo), é possível determinar o período de rotação sideral da Terra e calcular sua velocidade angular ?. Inclua as fórmulas e o cálculo numérico.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
O dia sideral T_sid é o tempo entre trânsitos sucessivos de uma estrela: T_sid = T_solar - 3min56s = 86400 s - (3×60+56) s = 86164 s. A velocidade angular da Terra relativa às estrelas é ? = 2p/T_sid = 2p/86164 ˜ 7,292×10?5 rad/s. A diferença ocorre porque, em um dia solar, a Terra avançou em sua órbita ˜1° e precisa girar esse ângulo extra para que o Sol volte ao meridiano; por isso o dia sideral é ˜3min56s mais curto que o solar.
Explicação
A diferença de tempo entre o dia solar e o dia sideral se deve ao movimento orbital da Terra ao redor do Sol, que faz com que a Terra precise girar um pouco mais para que o Sol retorne ao mesmo ponto no céu. Isso resulta em um dia sideral que é mais curto que o dia solar, permitindo calcular o período de rotação sideral. A velocidade angular é então determinada pela relação entre o período de rotação e a circunferência da Terra, resultando em um valor que representa a taxa de rotação da Terra em relação às estrelas.
Raio-X da questão
rotação da Terra
avaliacao
período de rotação da Terra · cálculo de velocidade angular
Revisar a diferença entre tempo solar e tempo sideral e suas implicações.
O aluno pode confundir o dia solar médio com o dia sideral, não considerando a diferença de tempo entre as observações das estrelas.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Descreva um procedimento, com fórmulas e conversões, para estimar o período de rotação de um planeta observando o…
- Explique, usando conceitos e equações da Física, como a precessão axial da Terra altera ao longo de ˜26 000 anos a…
- Produza: (a) um parágrafo para público leigo explicando como a rotação da Terra causa dia e noite; (b) um parágrafo…
- Descreva um procedimento experimental simples, usando um bastão vertical e marcações no chão, para medir a velocidade…
- Explique como a rotação da Terra origina o ciclo dia-noite e calcule a velocidade linear de um ponto na superfície a…
- Descreva um procedimento experimental, com equações e um cálculo exemplificado, para determinar a diferença de longitude…
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog