Fases da lua, mares e estações do ano

ESPECIALIZAÇAO EM CIÊNCIAS E
TECNOLOGIAS NA EDUCAÇÃO
Estações do Ano e Fases da Lua
Prof. Nelson Luiz Reyes Marques
Movimentos da Terra
Quais são os movimentos da Terra?
1. Rotação
2. Revolução
3. Precessão dos equinócios
4. Nutação
5. Deslocamento do Periélio
6. Obliquidade da eclíptica
7. Variação da Excentricidade da órbita
8. Perturbações planetárias
9. Movimento do Centro de Massa Terra-Lua
10. Movimento em torno do Centro de Massa do sistema solar
11. Movimento de marés
12. Rotação junto com a galáxia
13. Revolução junto com a galáxia
http://www.cfh.ufsc.br/~pduarte/moviterra.html
Movimentos da Terra
PRECESSÃO: a orientação da inclinação do eixo da Terra muda
com o tempo.
 Ele ocorre a cada 22 mil anos. Isso faz com que as estações
sejam lentamente alteradas durante o ano.
 Onze mil anos atrás, o hemisfério norte era inclinado na direção
do Sol em dezembro, em vez de em junho. Inverno e verão eram
invertidos.
As Estações do Ano
O que causa as diferentes estações do ano?
Seria a distância da Terra ao Sol?
As Estações do Ano
Causas:
 Translação da Terra em torno do Sol
 Inclinação do plano orbital da Terra em relação ao
equador (obliquidade da eclíptica ≠ 0)
As Estações do Ano
Resultado: Em certas épocas do ano, o hemisfério norte
está mais voltado para o Sol, e se aquece mais durante o
dia; em outras épocas, o hemisfério sul está mais voltado
para o Sol .
As Estações do Ano
Resultado: Em certas épocas do ano, o hemisfério norte
está mais voltado para o Sol, e se aquece mais durante o
dia; em outras épocas, o hemisfério sul está mais voltado
para o Sol .
Posições características do Sol
~ 21 Mar.: O Sol cruza o Equador, indo do Hemisfério Sul
para o Hemisfério Norte;
Equinócio de Outono (Primavera) no HS (HN).
~22 Jun.: O Sol está na máxima declinação norte,
incidindo diretamente na região do Trópico de Câncer na
Terra;
Solstício de Inverno (Verão) no HS (HN).
Posições características do Sol
~23 Set.: O Sol cruza o Equador, indo de Hemisfério
Norte para o Hemisfério Sul;
Equinócio de Primavera (Outono) no HS (HN).
~22 Dez.: O Sol está na máxima declinação sul, incidindo
diretamente na região do Trópico de Capricórnio na
Terra;
Solstício de Verão (Inverno) no HS (HN).
Estações em diferentes latitudes
 A órbita da Terra em torno do Sol é uma elipse e a
distância da Terra ao Sol varia somente 3%, sendo menor
em Janeiro.
 Lembrar que o Hemisfério Norte também está mais
próximo do Sol, e é inverno lá.
 A causa das estações do ano é a inclinação do eixo de
rotação da Terra com relação à sua órbita!
Estações em diferentes latitudes
 No Equador, as estações do ano são muito parecidas: O
Sol fica 12h acima do horizonte e 12h abaixo.
 A medida que se afasta do Equador, as estações ficam
mais acentuadas e as diferenças tornam-se máximas nos
polos.
Estações do ano
http://gruposputnik.com/Paginas_com_Flash/Seasons%20Simulator%20%28NAAP%29.htm
A Lua
 Sua distancia é de 384 000 km (medido por um feixe de
laser);
 Sua massa é 1/81 da massa da Terra;
 A medida em que a Lua se move em torno da Terra ela
passa por um ciclo da fases, durante a qual sua forma
parece variar gradualmente.
Fases da Lua
Fases da Lua
 Lua Nova: A face iluminada não pode ser vista da Terra.
• A lua está na mesma direção do Sol (está no céu
durante o dia);
• Nasce ~ 6h e se põe ~18h.
Fases da Lua
 Lua Quarto-Crescente: Metade do disco iluminado pode
ser visto da Terra.
• Vista do HS a forma lembra a letra C e no HN a letra D;
•
Lua e Sol vistos da Terra, estão separados de 900;
• A Lua está a leste de Sol, que portanto ilumina seu
lado oeste;
• Nasce ~meio-dia e se põe ~meia-noite..
Fases da Lua
 Lua Cheia: Toda a face iluminada da Lua está voltada
para a Terra.
•
Lua e Sol vistos da Terra, estão em sentidos opostas;
• Nasce ~18h e se põe ~ 6h do dia seguinte.
Fases da Lua
 Lua Quarto-Minguante: Metade do disco iluminado pode
ser visto da Terra.
• Vista do HS a forma lembra a letra D e no HN a letra C;
• A Lua está a oeste do Sol, que ilumina seu lado leste;
• Nasce ~ meia-noite e se põe ~ meio-dia.
Fases da Lua – Hemisfério Norte
Fases da Lua
Fases da Lua
http://gruposputnik.com/Paginas_com_Flash/Lunar%20Phases%20Simula
tor%20%28NAAP%29.htm
Rotação da Lua
 A lua tem rotação sincronizada com a translação;
 Mantém sempre a mesma face voltada para a Terra.
Face voltada para a Terra
Eclipses
Eclipses Solar
 Os eclipses acontecem quando ocorre o alinhamento entre
Sol, Terra e Lua, de forma que a sombra da Lua atinge a
Terra (eclipse solar) ou a Lua fique na sombra da Terra
(eclipse lunar).
 Umbra: região da sombra que não recebe luz de nenhum ponto
da fonte.
 Penumbra: região da sobra que recebe luz de alguns pontos da
fonte.
Velocidade de rotação da Terra
2𝜋
𝑣 = 𝜔. 𝑅 =
𝑅
𝑇
𝑣 ≅ 1675𝑘𝑚/ℎ
Cidade
Latitude
Distância (R) em km
Velocidade (V) em km/h
Brasília
160
6152,01
1609,80
São Paulo
23,50
5869,18
1535,77
Porto Alegre
300
5542,56
1450,30
Eclipses Solar
 Eclipse solar total: acontece na faixa da Terra
varrida pela umbra.
 Elipse solar parcial: acontece nas duas faixas (mais
largas) da Terra varridas pela penumbra.
 Elipse solar anular: acontece quando a Terra é
atingida pelo prolongamento da umbra. A Lua está
próxima de seu apogeu.
 Simulação UFRGS
Eclipse Lunar
 Eclipse total: A Lua fica inteiramente imersa na umbra da
Terra.
 Elipse parcial: Parte da Lua passa pela umbra da Terra.
 Elipse penumbral: A Lua passa somente pela penumbra.
Marés
Por que ocorrem as marés?
 As marés são movimentos periódicos do nível das
águas dos oceanos.
 Quando o nível da água do mar sobe e atinge a altura
máxima temos uma maré cheia ou maré alta.
 Quando o nível da água do mar desce e atinge o nível
mais baixo temos uma maré vaza ou maré baixa.
O fenômeno das marés
 A conjugação da atração gravitacional entre os corpos
do sistema Terra Lua e a rotação da Terra em torno de
seu eixo são os principais fatores responsáveis pela
ocorrência do fenômeno das marés, no qual as águas do
mar atingem limites máximos e mínimos com
determinada regularidade.
Solar
Contribuição da maré solar e da
maré lunar
1
Lunar
2,5
Marés Vivas e Marés Mortas
As marés vivas (sizigia) ocorrem
nas fases de lua cheia e de lua
nova, quando o Sol, a Terra e a Lua
se encontram alinhados.
Nestas fases, as ações gravíticas
reforçam-se.
As marés mortas ocorrem nas fases
de quarto crescente e de quarto
minguante os três astros estão em
quadratura.
Nestas fases, as ações gravíticas
não se reforçam.
Marés
http://gruposputnik.com/Paginas_com_Flash/Tidal%20Bulge%20Simula
tion.htm