Desenhe e explique o gráfico da variação do comprimento da sombra, no plano vertical, de um gnomon de 1,00 m…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Desenhe e explique o gráfico da variação do comprimento da sombra, no plano vertical, de um gnomon de 1,00 m ao longo de um dia (06:00–18:00) em um dia de equinócio no Equador (latitude 0°). Apresente valores aproximados para 06:00, 09:00, 12:00, 15:00 e 18:00.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
No Equador, equinócio: declinação d=0°, f=0°. A altitude solar A satisfaz sinA = cos H, onde H é a distância horário. Em 06:00 e 18:00, H=±90° ? A=0° (Sol no horizonte) ? sombra muito longa (tendendo ao infinito). Em 09:00 e 15:00, H=±45° ? sinA=cos45°=0,707 ? A˜45° ? L = h / tan45° = 1,00 m. Em 12:00, H=0° ? A=90° (Sol no zênite) ? L = 0,00 m. O gráfico é simétrico em torno de 12:00: comprimento decresce de muito longo às 06:00 até 0 m ao meio-dia e cresce novamente até muito longo às 18:00. Indique pontos: 06:00 ? sombra muito longa; 09:00 ? ˜1,00 m; 12:00 ? 0,00 m; 15:00 ? ˜1,00 m; 18:00 ? muito longa. Explique que a variação decorre do movimento aparente do Sol (15° por hora) e da relação L = h / tan A.
Explicação
A explicação aborda a relação entre a altitude solar e o comprimento da sombra ao longo do dia, considerando a posição do Sol no céu. O gráfico mostra que, conforme o Sol se eleva até o zênite ao meio-dia, o comprimento da sombra diminui até zero, e depois aumenta novamente ao longo da tarde. Essa variação é resultado do movimento aparente do Sol e da trigonometria envolvida na formação das sombras.
Raio-X da questão
variação da sombra
avaliacao
movimento aparente do sol · propriedades da luz
Revisar a relação entre a posição do sol e a sombra de objetos verticais.
O aluno pode confundir a variação da sombra com a posição do sol, não considerando a relação entre a altura do sol e o comprimento da sombra ao longo do dia.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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