Em duas cidades, a mesma haste vertical de 1 m gerou sombras de 0,30 m e 0,15 m ao meio-dia solar. A turma…

Questão

Em duas cidades, a mesma haste vertical de 1 m gerou sombras de 0,30 m e 0,15 m ao meio-dia solar. A turma comparou os resultados para discutir a forma da Terra. — Que interpretação o contraste entre as sombras permite fazer?

1. A) As cidades recebem a luz solar com ângulos diferentes, o que indica curvatura da superfície terrestre.
2. B) As cidades estão em latitudes diferentes, e isso faz o Sol ficar mais perto de uma delas ao meio-dia.
3. C) A variação das sombras mostra que a estação do ano é diferente em cada cidade naquele momento.
4. D) A diferença das sombras prova que a Terra é plana, porque a luz solar sempre chega paralela em qualquer lugar.
5. E) As sombras diferentes ocorrem porque uma cidade está em relevo mais alto, recebendo mais luz direta.

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

1. Na mesma hora (meio-dia solar), a haste de 1 m projeta sombras diferentes nas duas cidades, então os raios do Sol chegam com inclinações diferentes. Passo 2: A inclinação pode ser estimada pela tangente: na primeira cidade, tg(θ) = 0,30/1 = 0,30, o que dá θ de cerca de 16,7 graus em relação à vertical; na segunda, tg(θ) = 0,15/1 = 0,15, o que dá cerca de 8,5 graus. Passo 3: Se a superfície fosse plana e o Sol estivesse muito distante, os raios chegariam praticamente paralelos e as sombras seriam iguais em lugares diferentes no mesmo instante. Como são diferentes, a superfície onde as hastes estão deve ser curva, de modo que cada ponto tem uma vertical local com inclinação distinta em relação aos raios solares. Passo 4: Por isso a alternativa A é a correta, e o gabarito oficial está certo. Passo 5: Por que as outras estão erradas: a alternativa B mistura um fato parcialmente verdadeiro (latitudes diferentes) com uma explicação errada, pois o Sol não fica mais perto de uma cidade, já que a distância ao Sol é praticamente a mesma para os dois lugares. A alternativa C está errada porque, no mesmo momento, a estação do ano é a mesma para o planeta inteiro, e a diferença vem da geometria e da latitude, não da estação. A alternativa D está errada porque a diferença das sombras não prova que a Terra é plana; ocorre justamente o contrário, pois a planura implicaria sombras iguais. A alternativa E está errada porque o relevo não explica uma diferença de ângulos da ordem de vários graus entre cidades distantes, e a questão fala de cidades, não de alturas locais; além disso, a pergunta pede a interpretação sobre a forma da Terra.

💡 Dica: Compare as sombras e pense no ângulo de incidência da luz solar.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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