terça-feira, 27 de março de 2012

ATIVIDADE PRÁTICA 3 - DIURNA, para alunos do Ensino Fundamental e Médio.


Objetivo: Construir um relógio solar 

Introdução: O Sol tem um comportamento extremamente regular em sua aparente trajetória diária no céu. Usaremos esta 
regularidade do aparente movimento do Sol para construirmos um relógio solar. Vamos orientá-lo para que construa este 
relógio, cujas horas serão lidas pela sombra de um ponteiro fixo sobre uma base na qual estão marcadas as horas. 

Teoria:  Você  sabe que  aparentemente  o  Sol  gira  ao redor  da  Terra  e  que gasta  24  horas  para dar uma  volta  completa. 
Num círculo temos 360 graus, logo, dividindo 360 graus por 24 horas obtemos 15 graus para cada hora (360/24 = 15). Ou seja, o Sol “gira” 15 graus em cada hora ao redor da Terra. Se você ainda não estudou ângulos e como medi-los, não se preocupe  com  isso  e  vá  para  o  próximo  item.  Nosso  relógio  será  bem  simples,  pois  terá  só  um  ponteiro  e  somente  as linhas das horas inteiras, ou seja, ele não vai marcar minutos e segundos, contudo seu ponteiro será paralelo ao eixo de rotação da Terra e o “disco das horas”, paralelo, obviamente, ao plano do equador terrestre. 

A trivial construção do relógio de sol (veja na Fig. 1 os materiais que vai usar):  

1) Recorte as figuras que contêm os mostradores da face Sul e Norte, respectivamente, e cole, primeiro, o mostrador da face  norte  (se  mora  no  hemisfério  Sul)  (se  mora  no  hemisfério  Norte,  cole,  primeiro,  a  face  do  hemisfério  Sul)  sobre uma folha de papelão, que tenha exatamente as mesmas dimensões dos mostradores. 
2) Se o papelão for grosso (mais que 3 mm), faça um “sulco” sobre a linha tracejada, mas do lado oposto do papelão. Se usar papelão de caixas de sapato o “sulco” é praticamente desnecessário. Se usar papelão ondulado,  cuide para que as “ondulações” do papelão fiquem paralelas à linha tracejada. Isso facilita em muito a dobra do mesmo. 
3) Dobre, temporariamente, na linha tracejada, num ângulo reto (90 graus), entre a base e o mostrador do relógio de Sol. 
4) Abra um clipe grande de papel de um ângulo igual a 90 graus menos a latitude de sua cidade. Exemplo: a cidade do Rio  de  Janeiro  tem  latitude  de,  aproximadamente, 23 graus,  então  vamos  abrir  o  clipe de  90  –  23  =  67  graus.  Use  o quadrante da Figura 2 e veja a Figura 3. Para saber a LATITUDE da sua cidade, consulte a professora de geografia, ou acesse, por exemplo: http://www.apolo11.com/latlon.php ou http://www.aondefica.com/lat_3_.asp.


5) Fixe, com fita adesiva, o clipe já aberto entre a face Norte e a base se sua cidade está no hemisfério Sul. Veja detalhe na Figura 4. 
6) Fixe,  com  fita adesiva,  o  clipe  já  aberto  entre  a  face  Sul  e a  base  se  sua cidade está no hemisfério Norte. 
7) Atravesse PERPENDICULARMENTE o centro do mostrador com um palito de dente (ou algo similar e até maior).  
8) Fure  o  centro  do  outro  mostrador.  Corte  na  linha  tracejada  do  mostrador ainda  não  colado.  Cole  apenas  o  mostrador  no  verso  do  papelão,  mas  de forma que os centros de ambos mostradores coincidam. Atravesse-os com o palito de dente e deixe metade deste de cada lado dos mostradores. Este palito projetará  a  sua  sombra  sobre  o  “mostrador das  horas”  onde  você poderá ler as horas. 




A orientação do relógio de Sol, isto é, como posicioná-lo no chão. 



Claro  que  o  relógio  de  sol  só  funciona  sob  o  Sol  e  numa  certa  direção privilegiada. Qual direção?  A Norte – Sul. Sim, o relógio de Sol tem que ficar com o seu ponteiro (o palito de dente) ao longo da linha NORTE-SUL, a qual você determinou na Atividade Prática 2, descrita acima. Veja a Figura 5.