Movimento aparente do Sol
Ao observarmos o céu durante a noite, temos a sensação de que estamos no centro de uma esfera, rodeados por estrelas e afins. A Esfera celeste é, portanto, uma forma de facilitar a compreensão dos movimentos aparentes dos astros. É uma esfera imaginária. E todos os corpos visíveis no céu podem ser representados na abóbada celeste, ou seja, o hemisfério celeste visível.
Se observarmos o Sol durante um dia, podemos verificar que o mesmo nasce no lado leste, passa pelo céu num trajeto que parece contornar uma circunferência, atinge maior altura durante o meio-dia e se põe ao oeste. Esse movimento aparente do Sol, ou eclíptica, ocorre devido ao movimento de rotação da Terra. Como não percebemos que o planeta está girando, para nós, aqui da Terra, parece que é o Sol que está se movimentando no céu. Durante o verão, mais precisamente no dia em que esta estação dá sua partida, o Sol encontra-se em sua altura máxima em relação ao horizonte. Já no início do inverno, o Sol atinge sua altura mínima. Medimos essa altura, quando o Sol cruza o meridiano local (PICAZZIO, 2011).
Povos antigos de diferentes culturas utilizavam um instrumento muito simples e um dos mais antigos para verificar esse movimento aparente do Sol durante um dia e ao longo do ano. Esse instrumento é o gnômon. O gnômon (Figura 2.1) é uma haste inserida em uma base na posição vertical, que projeta uma sombra da luz solar. Observando a sombra projetada pelo Sol através do gnômon, astrônomos de épocas antigas puderam perceber que a mesma é mais longa durante o nascer e pôr-do-sol, tornando-se mais curta em horários próximos ao meio-dia (Figura 2.2).
Figura 2.1: Gnômon (Lorena Kaz; MENDES, JAKIEVICIUS e GIANSANTI, 2018)
28 Figura 2.2: Mudança da posição das sombras ao longo do dia (Tirinha Ciência Hoje, v. 5, nº 27, dez.
1986. Encarte).
Disponível em: https://fisicaevestibular.com.br/novo/optica/optica-geometrica/principios-da-
propagacao-da-luz/exercicios-de-vestibulares-com-resolucao-comentada-sobre-principios-de-propagacao-da-luz/ Acesso em: fevereiro/ 2021.
Através do gnômon, também podemos definir ainda o ciclo das estações do ano, pois o comprimento da sombra do meio-dia sofre variação durante um ano, isso porque a altura do Sol ao meio-dia muda em função das estações do ano. Por volta do dia 21 de dezembro, que marca o início do verão (solstício de verão), o Sol apresenta uma sombra mínima, isso porque ele alcança a maior altura possível. O contrário acontece no início do inverno, ou no solstício de inverno (por volta do dia 21 de junho): a altura atingida pelo Sol em relação ao horizonte é mínima, e por isso, sua sombra ao meio-dia é a maior possível. Essas sombras máxima e mínima do Sol também se alteram nos equinócios de primavera - aproximadamente, 21 de setembro - e de outono - aproximadamente, 21 de março. Podemos conferir a responsabilidade pelas estações do ano à inclinação do eixo de rotação da Terra (Figura 2.3), onde cada hemisfério do planeta recebe os raios solares durante intervalos de tempo diferentes (SOBRINHO, 2017).
29 Figura 2.3: Eixo de rotação da Terra e as estações do ano.
Disponível em: http://www.if.ufrgs.br/fis02001/aulas/aula_movsol.htm Acesso em: fevereiro/2021.
A posição e o horário do nascer e pôr-do-sol também se alteram no decorrer do ano. Interessante notar que, já que temos essas informações, não podemos afirmar que o Sol sempre nasce no ponto cardeal leste e se põe no ponto cardeal oeste. O Sol nasce e se põe exatamente desta forma apenas nos equinócios de primavera e outono pois, nessas datas, o Sol cruza o equador da esfera celeste, em seu movimento aparente (Figura 2.4). E assim, podemos então concluir que, nos outros momentos do ano, o Sol “nasce cada vez mais a nordeste, após o equinócio de outono, e cada vez mais a sudeste, após o equinócio de primavera”, de acordo com Picazzio (2011).
Figura 2.4: Movimento aparente do Sol durante os solstícios e equinócios. Disponível em: http://www.if.ufrgs.br/fis02001/aulas/aula_movsol.htm
Acesso em: fevereiro/2021.
30 1º encontro presencial – Aplicação do questionário prévio sobre “Orientação durante o dia e Relógio de Sol”.
Com base nos resultados da aplicação deste questionário, o professor saberá como conduzir a próxima aula, com base nos principais erros dos alunos.
Atividade de Casa - Assistir a videoaula disponível no link https://www.youtube.com/watch?v=5BYSO_TZwjYe responder às questões que o vídeo trouxe (Tarefa do vídeo);
2º encontro presencial -
1º momento: Após receber os alunos, levar a turma para o pátio externo e fazer uma brincadeira com as sombras. Cada aluno irá receber um giz de quadro e deverá fazer o contorno no chão da sombra do colega. As sombras deverão ser identificadas com o nome do colega e o horário de realização da atividade.
2º momento: Ao retornar à sala de aula, dividir a turma em 4 grupos da forma que o professor considerar a mais produtiva. Sugestões: grupos de alunos por ordem alfabética, por ordem numérica inversa do diário de classe, sorteio pelo número estabelecido no diário de classe, livre escolha pelos alunos;
3º momento: Cada grupo terá uma atividade determinada a ser realizada em 20 minutos, de forma simultânea. Ao final dos 20 minutos, os grupos sofrerão rodízio das atividades até que todos os grupos tenham realizado todas as atividades.