Uma régua de 1 m, colocada na vertical, produziu sombra de 20 cm em uma cidade e de 35 cm em outra, no mesmo…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma régua de 1 m, colocada na vertical, produziu sombra de 20 cm em uma cidade e de 35 cm em outra, no mesmo instante e no mesmo dia. Os alunos calcularam a razão entre as sombras para comparar a incidência solar. — O resultado comparado indica, principalmente, que
- A) a inclinação do eixo terrestre faz com que a diferença entre as sombras ocorra no mesmo instante em qualquer cidade.
- B) o movimento de rotação da Terra faz uma cidade receber mais luz que a outra naquele instante, produzindo sombras diferentes.
- C) o relevo urbano de cada cidade bloqueia a luz do Sol de modo diferente e altera a razão entre as sombras medidas.
- D) a superfície da Terra é curva e isso altera a altura aparente do Sol conforme a posição do observador.
- E) a distância entre a Terra e o Sol muda de uma cidade para outra e, por isso, as sombras ficam diferentes.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Resolver pela geometria da sombra. A régua tem 1 m de altura e projeta sombra de 0,20 m na primeira cidade e de 0,35 m na segunda. Como a régua é vertical, a tangente do ângulo de elevação do Sol é altura/sombra: na primeira cidade, 1/0,20 = 5; na segunda, 1/0,35, aproximadamente 2,86. Portanto, o Sol está mais alto no céu na primeira cidade do que na segunda, no mesmo instante. A razão entre as sombras, 0,20/0,35, aproximadamente 0,57, expressa essa diferença de altura aparente do Sol.
- Interpretar a causa. Os raios solares chegam praticamente paralelos à Terra, pois o Sol está muito distante. Mas a Terra é curva, então a vertical do lugar (a direção da régua) muda de uma cidade para outra. Cidades em posições diferentes da superfície curva recebem os raios com inclinações diferentes em relação à vertical local, o que altera a altura aparente do Sol e, consequentemente, o tamanho da sombra.
- Comparar com o gabarito. Concordo com o gabarito D, pois ele descreve exatamente essa relação entre curvatura da superfície e altura aparente do Sol.
- Analisar as alternativas erradas. A: a inclinação do eixo terrestre explica as estações do ano, não diferenças simultâneas entre duas cidades. B: a rotação causa o dia e a noite, e as duas cidades estão ambas iluminadas no mesmo instante, então nenhuma recebe mais luz por rotação. C: o enunciado não menciona relevo nem obstáculos, e a diferença vem da geometria global da Terra. E: a distância Terra-Sol é praticamente a mesma para qualquer ponto do planeta e não varia de uma cidade para outra.
💡 Dica: Compare as sombras e pense no ângulo do Sol em cada lugar.
Alternativa por alternativa
Confunde a inclinação do eixo terrestre, causa das estações do ano, com a causa de diferenças simultâneas de sombra entre dois lugares. Acredita que a inclinação gera diferenças de posição do Sol entre cidades no mesmo instante.
Acredita que a rotação da Terra faz uma cidade receber mais luz que a outra naquele instante. Não percebe que a rotação determina dia e noite, e que ambas as cidades estão iluminadas simultaneamente.
Por que engana: atribuir a diferença das sombras a fatores locais ou ao eixo terrestre em vez da curvatura do planeta
Imagina que obstáculos como prédios ou relevo bloqueiam a luz e alteram a sombra. O enunciado não menciona nenhum obstáculo, e a régua está em condições comparáveis, então a diferença deve vir de uma causa geral e não local.
Resposta conceitualmente correta. O aluno deve inferir que, no mesmo instante, sombras diferentes em cidades distintas indicam variação do ângulo de incidência solar ligada à curvatura terrestre.
Pensa que a distância entre Terra e Sol varia de um lugar para outro da Terra. Não sabe que a distância Terra-Sol é praticamente a mesma para todos os pontos do planeta e que a diferença de sombra depende da inclinação dos raios.
Raio-X da questão
Curvatura da Terra e incidência solar.
Relacionar sombra e
movimento aparente do Sol · formação de sombras
Altura aparente do Sol e formação de sombras.
atribuir a diferença das sombras a fatores locais ou ao eixo terrestre em vez da curvatura do planeta
ciência e observação do espaço geográfico
pensamento crítico
Fenômeno astronômico
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