Ao fixar verticalmente uma vareta no solo de uma praça, alunos registraram sua sombra em três momentos do ano…
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
Ao fixar verticalmente uma vareta no solo de uma praça, alunos registraram sua sombra em três momentos do ano: equinócio de março, solstício de junho e equinócio de setembro. Ao meio-dia solar, a sombra media cerca de 45 cm em março, 60 cm em junho e 40 cm em setembro, sempre apontando para o norte. Nas medições das 9h e das 15h, o comprimento e a direção da sombra também variaram diariamente, acompanhando o deslocamento aparente do Sol. Analise o texto e conclua o que as variações no comprimento e na direção da sombra de uma vareta revelam sobre os movimentos da Terra.
- A) Revelam que o eixo da Terra permanece fixo e não interfere nas mudanças sazonais da sombra.
- B) Revelam que apenas a rotação da Terra provoca a mudança no comprimento da sombra diariamente.
- C) Revelam que a órbita da Lua ao redor da Terra influencia as medições do comprimento da sombra.
- D) Revelam que a inclinação do eixo da Terra combinada com seu movimento de translação altera a posição aparente do Sol no céu ao longo do ano.
- E) Revelam que mudanças na temperatura ambiente ao longo do ano são responsáveis pela variação da sombra.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Resolvi a questão antes de olhar o gabarito. A vareta projeta sombra cujo comprimento e direção dependem da altura do Sol no céu e da sua posição aparente. Se a sombra muda ao longo do ano e do dia, a posição do Sol muda, e isso só ocorre se a Terra tiver uma orientação fixa de eixo combinada com seu movimento em torno do Sol. Passo 2: A sombra é maior em junho (60 cm ao meio-dia) do que em março e setembro (45 cm e 40 cm), o que indica que o Sol está mais baixo no céu nesse período, algo típico do inverno no Hemisfério Sul, onde a praça provavelmente se localiza, já que a sombra aponta para o norte. Isso só acontece porque o eixo terrestre é inclinado e a Terra se desloca na órbita (translação). Passo 3: A variação diária das 9h e das 15h, com mudança de comprimento e direção, reflete o movimento aparente do Sol, decorrente da rotação da Terra, mas as mudanças sazonais exigem a combinação de inclinação do eixo e translação. Passo 4: A alternativa A está errada porque o eixo não permanece fixo em relação ao plano da órbita; é justamente sua inclinação, mantida em direção aproximadamente constante, que gera as estações. Passo 5: A alternativa B está errada porque a rotação explica a variação ao longo do dia, mas não a diferença de comprimento entre estações. Passo 6: A alternativa C está errada porque a Lua não tem papel relevante na posição aparente do Sol que determina a sombra. Passo 7: A alternativa E está errada porque a temperatura é consequência da inclinação dos raios solares, não causa da variação da sombra. Passo 8: Observação: o enunciado indica sombras de 45 cm e 40 cm nos equinócios de março e setembro, mas nessas datas, no mesmo local, o Sol deveria atingir a mesma altura ao meio-dia, logo o esperado seria a mesma medida. Essa diferença pode ser erro de medição ou aproximação, e não altera a conclusão. Passo 9: Conclusão: a resposta correta é a D, que concorda com o gabarito oficial.
💡 Dica: Relacione as variações da sombra com os movimentos da Terra e sua inclinação axial.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que o eixo terrestre é fixo e sem relação com as estações, supondo que a sombra muda apenas por outros fatores.
O aluno atribui à rotação todas as variações observadas, inclusive as sazonais, sem perceber que a rotação não explica a diferença de comprimento da sombra ao longo do ano.
Por que engana: Confundir a influência da órbita da Lua ou temperatura com os movimentos da Terra que afetam a sombra.
O aluno associa variações da sombra a fenômenos lunares, por confundir ciclos da Lua (como as fases) com as mudanças do Sol ao longo do ano.
Variações sazonais e diárias refletem a combinação do eixo inclinado e da translação, mudando ângulo e direção da luz solar.
O aluno pensa que a temperatura causa a mudança da sombra, invertendo a relação causal: a variação do Sol é que determina a temperatura, e não o contrário.
Raio-X da questão
movimentos da Terra e sombras
avaliacao
movimento de rotação da Terra · movimento de translação da Terra
Estude os movimentos de rotação e translação da Terra e sua inclinação axial.
Confundir a influência da órbita da Lua ou temperatura com os movimentos da Terra que afetam a sombra.
pensamento_critico
cotidiano
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