Sombras e o Uso da Vara de Gnômon para Medir o Tempo
Ciências
Habilidades BNCC
- EF06CI14: Inferir que as mudanças na sombra de uma vara (gnômon) ao longo do dia em diferentes períodos do ano são uma evidência dos movimentos relativos entre a Terra e o Sol, que podem ser explicados por meio dos movimentos de rotação e translação da Terra e da inclinação de seu eixo de rotação em relação ao plano de sua órbita em torno do Sol.
Questões
1. Explique com suas próprias palavras como a sombra de uma vara de gnômon muda ao longo de um dia e o que essa mudança indica sobre a posição do Sol no céu.
2. Por que, em diferentes épocas do ano, a sombra de uma vara de gnômon ao meio-dia não tem sempre o mesmo tamanho? O que isso tem a ver com os movimentos da Terra?
3. Como as pessoas no passado utilizavam o gnômon para marcar o tempo ao longo do dia? Cite uma vantagem desse método em comparação com observar apenas a posição do Sol.
4. As mudanças na sombra de um gnômon ao longo do dia em diferentes períodos do ano estão relacionadas a qual movimento?
a)
Rotação da Lua.
b)
Revolução da Lua.
c)
Translação da Terra.
d)
Translação de Marte.
e)
Rotação da Terra.
5. No hemisfério sul, em que direção a sombra de um gnômon aponta ao meio-dia solar?
a)
Para o norte.
b)
Para o sul.
c)
Para o leste.
d)
Para o oeste.
e)
Para cima.
6. O gnômon foi uma das primeiras ferramentas para medir o tempo desenvolvidas pelos seres humanos. O que torna o gnômon eficaz nesse papel?
a)
Ele utiliza energia elétrica.
b)
Depende da observação de estrelas.
c)
Produz sombra conforme o Sol se move.
d)
Emite sinais de rádio.
e)
Funciona apenas durante a noite.
7. Durante séculos, povos de diferentes culturas utilizaram instrumentos simples para marcar o tempo e orientar atividades do cotidiano. O gnômon, por exemplo, é uma vara vertical fixada no chão, cuja sombra, projetada pelo Sol, muda de tamanho e direção conforme a posição solar ao longo do dia. Esse fenômeno possibilitou a criação dos primeiros relógios solares. Em determinadas épocas do ano, os antigos notavam que ao meio-dia a sombra produzida era mais curta, enquanto em outras, mais longa, auxiliando inclusive na identificação de estações do ano.
Com base no exemplo acima, a razão para a sombra da vara de gnômon ser mais curta ou mais longa ao meio-dia, em diferentes épocas do ano, está relacionada principalmente:
a)
à distância entre a Terra e a Lua.
b)
à inclinação do eixo da Terra e seu movimento de translação.
c)
ao formato irregular da superfície terrestre.
d)
ao movimento de rotação do Sol em torno da Terra.
e)
à quantidade de nuvens presentes no céu.
8. Imagine uma escola em que os alunos participam de um experimento deixando uma estaca de 1 metro fincada verticalmente no pátio. Eles registram o comprimento da sombra formada pela estaca em diferentes horários durante o dia, observando que a sombra é mais longa no início da manhã, diminui até o meio-dia e volta a crescer no final da tarde.
A principal explicação para essa variação do comprimento da sombra durante o dia está relacionada:
a)
ao movimento de rotação da Terra, que causa o movimento aparente do Sol no céu.
b)
à influência direta da gravidade sobre a sombra projetada.
c)
ao ciclo das fases da Lua.
d)
à mudança na distância entre o Sol e a Terra ao longo do dia.
e)
à posição dos planetas no sistema solar.
9. O uso da vara de gnômon é um exemplo de como instrumentos simples podem ser utilizados para compreender fenômenos naturais. Antes da invenção dos relógios mecânicos, relógios solares baseados no gnômon eram empregados em diversas culturas para marcar o tempo, plantio e eventos religiosos. Esses instrumentos são eficazes principalmente em dias ensolarados, revelando a dependência da observação do Sol para marcar as horas.
Considerando a utilização do gnômon para a marcação do tempo, qual das alternativas apresenta uma limitação desse método?
a)
Pode ser utilizado à noite com precisão.
b)
Funciona igualmente em qualquer condição de tempo.
c)
Depende da presença de luz solar direta.
d)
Não requer nenhuma base fixa para funcionar.
e)
É possível utilizá-lo em lugares totalmente fechados.
10. Palavras cruzadas: Conceitos sobre o uso da vara de gnômon
ACROSS
DOWN
1.São criadas quando a luz do Sol é bloqueada por um objeto como a vara de gnômon.
2.Astro responsável pela formação da sombra no experimento com o gnômon.
3.Nome do instrumento antigo feito com uma vara usada para observar a projeção da sombra do Sol.
4.Movimento da Terra que explica a mudança do tamanho da sombra ao meio-dia durante o ano.
5.Movimento da Terra que explica a mudança do comprimento e direção da sombra ao longo do dia.