Registros em um observatório amador de uma haste de 1,5 m nas estações do ano mostraram variações no…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Inferir que as mudanças na sombra de uma vara (gnômon) ao longo do dia em diferentes períodos do ano são uma evidência dos movimentos relativos entre a Terra e o Sol, que podem ser explicados por meio dos movimentos de rotação e translação da Terra e da inclinação de seu eixo de rotação em relação ao plano de sua órbita em torno do Sol.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Registros em um observatório amador de uma haste de 1,5 m nas estações do ano mostraram variações no comprimento da sombra em três horários. No solstício de junho (21/6): 9h=2,8 m, 12h=0,8 m, 15h=2,5 m. No equinócio de setembro (22/9): 9h=2,0 m, 12h=1,0 m, 15h=1,8 m. No solstício de dezembro (21/12): 9h=1,6 m, 12h=0,5 m, 15h=1,4 m. No equinócio de março (20/3): 9h=1,9 m, 12h=0,9 m, 15h=1,7 m. Analise o texto-base e identifique qual evidência nas medidas de sombra comprova a variação anual do ângulo de incidência solar.
- A) A redução da sombra às 15h no solstício de dezembro comparada às 15h no solstício de junho indicar inclinação constante do eixo da Terra
- B) O comprimento da sombra às 9h no solstício de junho ser o maior entre todas as datas, demonstrando rotação terrestre diária
- C) A semelhança das medidas de sombra às 12h nos equinócios de março e setembro indicar movimentos simétricos da Terra
- D) A sombra registrada ao meio-dia no solstício de dezembro ser menor do que a registrada ao meio-dia no solstício de junho
- E) O fato de a sombra às 15h no equinócio de setembro ser mais curta do que às 9h no solstício de junho
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- A ideia central é que a variação anual do ângulo de incidência solar aparece quando a mesma hora do dia, com a mesma haste, gera sombras diferentes em épocas diferentes do ano. Passo 2: Comparo, portanto, sempre a mesma hora em datas distintas. Ao meio-dia, a sombra é de 0,8 m no solstício de junho e de 0,5 m no solstício de dezembro. Passo 3: Sombra menor ao meio-dia significa que o Sol está mais alto no céu naquele momento, ou seja, o ângulo de incidência é maior. Essa diferença entre duas datas comprova a variação anual. Passo 4: A alternativa D descreve exatamente essa comparação, então é a correta, e coincide com o gabarito oficial. Passo 5: A alternativa A está errada porque a redução da sombra às 15h mostra variação, não constância; além disso, a inclinação do eixo é a causa da variação e não algo que as medidas comprovem como constante. Passo 6: A alternativa B está errada porque trata da rotação diária, que se relaciona com a mudança de horário e não com a variação anual, e o maior valor às 9h em junho não prova nada sobre a rotação. Passo 7: A alternativa C está errada porque a semelhança das sombras nos equinócios indica que as condições são parecidas nessas datas, mas não demonstra variação anual e não prova movimentos simétricos da Terra. Passo 8: A alternativa E está errada porque compara horários e datas diferentes ao mesmo tempo (15h de setembro com 9h de junho), o que não isola a variação anual.
💡 Dica: Compare os comprimentos das sombras ao meio-dia nos solstícios para identificar a variação do ângulo solar.
Alternativa por alternativa
O aluno percebe que a sombra diminui de junho para dezembro, mas conclui que isso prova que a inclinação do eixo terrestre é constante, confundindo a causa da variação com o que os dados demonstram.
Por que engana: Confundir variação diária da sombra com variação anual causada pela inclinação do eixo terrestre.
O aluno olha o maior valor da tabela (9h em junho) e associa a sombra à rotação diária da Terra, sem perceber que a questão pede evidência de variação anual e não de variação ao longo do dia.
O aluno nota que as sombras de março e setembro ao meio-dia são quase iguais e conclui que isso mostra movimentos simétricos, achando que semelhança entre datas prova variação, quando na verdade mostra apenas que essas datas têm condições parecidas.
Sombra mais curta ao meio-dia em dezembro indica sol mais alto no céu no solstício de verão, evidenciando inclinação da Terra.
O aluno compara sombras de horários e datas diferentes (15h de setembro e 9h de junho) como se isso revelasse variação anual, sem respeitar a necessidade de manter a mesma hora para comparar as estações.
Raio-X da questão
variação ângulo incidência solar
avaliacao
movimento de rotação terrestre · movimento de translação terrestre
estude movimentos da Terra e formação de sombras
Confundir variação diária da sombra com variação anual causada pela inclinação do eixo terrestre.
pensamento_critico
cientifico
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