Durante uma atividade, Lara observou a sombra de uma haste ao meio-dia. Em julho, a sombra media cerca de 1,2…
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
Durante uma atividade, Lara observou a sombra de uma haste ao meio-dia. Em julho, a sombra media cerca de 1,2 m; em dezembro, media aproximadamente 0,6 m. A professora explicou que esse padrão se repete todos os anos e pediu que a turma relacionasse a observação aos solstícios, aos equinócios e aos movimentos da Terra. Qual explicação relaciona corretamente a diferença entre as sombras ao meio-dia, nos solstícios, à inclinação do eixo terrestre?
- A) Nos dois solstícios, o Sol fica na mesma altura no céu, mas a duração do dia modifica o comprimento da sombra ao meio-dia.
- B) Durante os equinócios, o Sol fica no horizonte ao meio-dia e deixa de formar sombra, pois seus raios não atingem a haste.
- C) No solstício de inverno, o Sol fica mais alto no céu e produz sombra mais curta; no verão, fica mais baixo e produz sombra mais longa.
- D) A inclinação do eixo terrestre mantém a altura do Sol constante, mas altera apenas a direção da sombra nos solstícios.
- E) No solstício de inverno, o Sol fica mais baixo no céu e produz sombra mais longa; no verão, fica mais alto e produz sombra mais curta.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- O comprimento da sombra de uma haste ao meio-dia depende da altura do Sol no céu: quanto mais alto o Sol, mais curta a sombra; quanto mais baixo, mais longa. Passo 2: Os dados indicam que em julho a sombra é de 1,2 m e em dezembro de 0,6 m, logo em julho o Sol está mais baixo ao meio-dia e em dezembro está mais alto. Passo 3: O enunciado não informa o hemisfério, mas esses dados só fazem sentido no Hemisfério Sul, onde julho é inverno e dezembro é verão. Passo 4: Julho e dezembro correspondem aos solstícios, quando a inclinação de cerca de 23,5 graus do eixo terrestre faz a altura do Sol ao meio-dia atingir seus valores extremos. Passo 5: Portanto, no solstício de inverno o Sol fica mais baixo e a sombra é mais longa, e no verão o Sol fica mais alto e a sombra é mais curta, o que corresponde à alternativa E. Passo 6: A alternativa A está errada porque o Sol não fica na mesma altura nos dois solstícios, e a duração do dia não determina o comprimento da sombra ao meio-dia. Passo 7: A alternativa B está errada porque, nos equinócios, o Sol ao meio-dia não está no horizonte, e a haste continua projetando sombra. Passo 8: A alternativa C está errada porque inverte as estações: no inverno o Sol fica mais baixo, e não mais alto. Passo 9: A alternativa D está errada porque a inclinação do eixo justamente altera a altura do Sol ao meio-dia, e não apenas a direção da sombra. Passo 10: A resolução confirma o gabarito oficial E.
💡 Dica: Relacione a posição do Sol no céu com o tamanho da sombra ao meio-dia.
Alternativa por alternativa
O aluno supõe que o Sol mantém a mesma altura nos dois solstícios e atribui a diferença de sombra à duração do dia, que não influencia o comprimento da sombra ao meio-dia.
O aluno acredita que, nos equinócios, o Sol fica no horizonte ao meio-day e que por isso não há sombra, confundindo a posição do Sol ao meio-dia com o nascer ou pôr do sol.
Por que engana: Confundir a altura do Sol no céu com o comprimento da sombra, invertendo as relações entre solstícios e sombras.
O aluno associa corretamente a altura do Sol ao comprimento da sombra, mas inverte as estações: imagina que no inverno o Sol está mais alto, o que contraria a inclinação do eixo terrestre.
O aluno pensa que a inclinação do eixo mantém a altura do Sol constante e que a sombra muda apenas de direção, desconsiderando que a altura do Sol ao meio-dia varia ao longo do ano.
A inclinação do eixo terrestre faz variar a altura aparente do Sol no céu ao longo do ano. Quando o Sol está mais baixo, seus raios atingem a haste de forma mais inclinada, aumentando a sombra. Quando está mais alto, a sombra diminui.
Raio-X da questão
variação sombra solstícios inclinação eixo terrestre
avaliacao
movimentos da Terra · posição do Sol no céu
Estude os movimentos da Terra e a inclinação do eixo terrestre e seus efeitos na posição do Sol.
Confundir a altura do Sol no céu com o comprimento da sombra, invertendo as relações entre solstícios e sombras.
pensamento_critico
cientifico
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