No solstício de verão do hemisfério norte a declinação solar vale d = +23,5°. Calcule a elevação solar máxima…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Elaborar explicações, previsões e cálculos a respeito dos movimentos de objetos na Terra, no Sistema Solar e no Universo com base na análise das interações gravitacionais, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
No solstício de verão do hemisfério norte a declinação solar vale d = +23,5°. Calcule a elevação solar máxima ao meio-dia (em graus) para uma localidade em latitude f = 60°N usando a relação h_max = 90° - f + d.
- A) h_max = 0°; a elevação solar é nula ao meio-dia na latitude 60°N.
- B) h_max = 23,5°; a declinação solar não é suficiente para essa elevação.
- C) h_max = 90° - 60° + 23,5° = 53,5° (elevação máxima ˜ 53,5°).
- D) h_max = 47°; cálculo malfeito e não condiz com os dados dados.
- E) h_max = 90°; o sol nunca atinge essa altura em 60°N.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado: declinação solar d = +23,5° (solstício de verão no hemisfério norte) e latitude f = 60°N. Passo 2: Aplique a relação fornecida, h_max = 90° - f + d. Passo 3: Substitua os valores: h_max = 90 - 60 + 23,5 = 30 + 23,5 = 53,5°. Passo 4: Como a elevação máxima ao meio-dia é positiva e igual a 53,5°, a alternativa C está correta, em acordo com o gabarito oficial. Passo 5: Por que as outras estão erradas: na A, a elevação não é nula, pois o Sol está acima do horizonte ao meio-dia nessa data e latitude; na B, o valor 23,5° é apenas a declinação, e a elevação depende também da latitude; na D, o valor 47° não resulta da fórmula dada com os dados do enunciado; na E, 90° só ocorreria se a latitude fosse igual à declinação, o que não acontece aqui (60° differs de 23,5°), então o Sol não alcança o zênite nessa localidade.
💡 Dica: Aplique a fórmula h_max substituindo os valores de f e d.
Alternativa por alternativa
O aluno pode ter achado que, em latitudes altas como 60°N, o Sol fica no horizonte ao meio-dia, confundindo a situação com o inverno polar ou com o horizonte do círculo polar.
O aluno confundiu a elevação máxima com a própria declinação solar, ignorando o termo da latitude na fórmula.
Por que engana: Confundir a relação entre latitude e declinação solar, resultando em um valor incorreto para a elevação solar máxima.
Aplicando h_max = 90° - f + d com f = 60° e d = +23,5° resulta em 53,5°, que é o ângulo entre o Sol e o horizonte ao meio-dia.
O aluno errou a subtração ou a soma dos termos da fórmula, obtendo 47° em vez de 53,5°, possivelmente por descuido com a parte decimal ou com a ordem das operações.
O aluno pensou que a elevação máxima seria sempre 90°, confundindo o zênite com um valor geral, sem considerar que o Sol só fica a pino quando a latitude coincide com a declinação.
Raio-X da questão
elevação solar máxima
avaliacao
declinação solar · latitude e elevação solar
Revisar a relação entre declinação solar e latitude para calcular a elevação solar.
Confundir a relação entre latitude e declinação solar, resultando em um valor incorreto para a elevação solar máxima.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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