Descreva um experimento com um gnômon (vara fincada no solo) e explique como as mudanças da sombra ao longo do…

Questão

Descreva um experimento com um gnômon (vara fincada no solo) e explique como as mudanças da sombra ao longo do dia e entre estações são evidência da esfericidade da Terra e de sua inclinação axial.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Procedimento: finque uma vara vertical em um local e marque a ponta da sombra a cada hora por vários dias em datas diferentes do ano. Observações esperadas: 1) A direção da sombra gira de acordo com a posição aparente do Sol durante o dia; 2) O comprimento mínimo da sombra (meio-dia solar) varia conforme a estação—mais curto no verão, mais longo no inverno; 3) Em locais com latitudes diferentes, o ângulo da sombra ao meio-dia é distinto ao mesmo tempo civil. Interpretação: essas variações são consistentes com um Sol distante incidindo sobre uma superfície curva: a inclinação dos raios em relação ao solo muda com a latitude e com a inclinação axial da Terra ao longo do ano. A regularidade das mudanças de direção e comprimento não se explica por uma superfície plana, mas aponta para uma esfera inclinada que altera o ângulo de incidência solar localmente.

Explicação

O experimento com o gnômon demonstra como a posição do Sol e a variação da sombra ao longo do dia e das estações refletem a esfericidade da Terra e sua inclinação axial. As mudanças na direção e no comprimento da sombra são evidências de que a Terra é uma esfera, pois a incidência dos raios solares varia conforme a curvatura do planeta. Além disso, a diferença de ângulos de sombra em diferentes latitudes reforça a ideia de uma superfície esférica e inclinada.

Raio-X da questão

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