FENÔMENOS DO SISTEMA TERRA-LUA-SOL

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1 Orientador: Magno Barbosa Dias Coorientadora: Elma Oliveira Costa Aluno 1: Itayane Fernandes Gomes Aluno2: Vanete Faustino Soares FENÔMENOS DO SISTEMA TERRA-LUA-SOL I-INTRODUÇÃO O céu desperta no ser humano uma grande curiosidade e as fases da lua constituem um dos fenômenos astronômicos mais familiares à maioria das pessoas, atualmente, muito bem compreendidas. Mas não foi fácil para o homem chegar a duas conclusões básicas sobre esse astro. Primeiro foi preciso admitir que a lua não possua luz própria e sim que reflete a luz do Sol e segundo que ela muda de aspecto ao descrever uma órbita ao redor da Terra. E interessante notar que, apesar de a lua apresentar muitas fases ela mostra para nós sempre a mesma face, ou seja, vemos praticamente a mesma metade da superfície lunar o tempo todo; a outra metade esta sempre voltada para o lado oposto ao da terra. As fases da lua recebem denominações especiais. Quando a lua se alinha ao sol, diz-se que a diferença de longitude desses astros é zero grau e que a lua se encontra em conjunção, ou em sizígia inferior. Tem-se, então a lua nova ou novilúnio. Nessa situação, a lua é invisível, nasce às 6 horas da manhã, passa pelo meridiano ao meio dia e se põe às 18 horas. Sete dias e meio depois, a longitude dela ultrapassa a do sol em 90graus e tem-se uma quadratura. Ela recebe o nome de quarto crescente, ou primeiro quarto, e seu aspecto é de um semicírculo, voltado para oeste. A lua nasce ao meio dia passa pelo meridiano às 18 horas e pões a meia noite. Quinze dias após a lua nova, a diferença de longitude atinge 180 graus e ocorre a oposição, ou sizígia superior. É a lua cheia ou plenilúnio, que nasce às 18 horas, passa pelo meridiano a meia noite e se põe às 6 da manhã. Neste trabalho propomos um experimento de construção muito simples e barato, com finalidade especifica de mostrar como as fases da lua estão relacionadas à posição relativa entre a terra, a lua e o sol. Nosso material tem a vantagem de permitir visualizar com maior contraste as diferentes fases usando uma caixa de papelão escurecida onde fica fácil compreensão dos fenômenos. II-OBJETIVO GERAL É um trabalho que tem o objetivo de demonstrar como acontece as diferentes fases da lua e quais as condições necessárias para que ocorram os eclipses solares, lunares e anelares. Fenômenos que poderão ser explorados dentro de uma caixa de papelão. 2.1-Objetivos específicos: Desenvolver o conhecimento dos fenômenos astronômicos; Desenvolver a capacidade de ler, escrever e compreender conteúdos por meio de pesquisa cientifica. Identificar o nome das diferentes fases da lua Demonstrar como as fases da lua estão relacionadas à posição relativa entre terra, a lua e o sol.

2 III-MATERIAIS E RECURSOS Uma caixa de papelão de formato quadrado 30X25X26 pintadas de preto dentro e fora; bolas de isopor de aproximadamente 5cm(Terra), outra de 2 cm (Lua) e, finalmente, bolas de isopor de 10cm(Sol);soquete;Duas lâmpadas de 7 w cada sendo uma amarela e outra branca; estilete, fios, interruptor, barbante, clips de metal e palitos de churrasco. Figura 1: materiais usados na construção da maquete. Fonte: autoria própria. IV-METODOLOGIA Foram realizados nove encontros, sendo três dias na semana, para planejar a atividade. Durante essas reuniões fomos instruídos sobre os fenômenos de fases da Lua e os eclipses solares, lunares e anelares pela orientadora. Nessas reuniões, foram realizadas práticas onde usamos o próprio corpo para demonstrar fenômenos do sistema Terra-Lua-Sol. Após essa base teórico-prática, recebemos tarefas específicas como, por exemplo, a coleta de material necessário para a construção da maquete. Antes disso, um desenho detalhado com medidas e representações das partes do projeto foi apresentado pelo orientador. Finalmente, de posse de todo o material, deuse início à montagem da maquete como planejado. V- FUNDAMENTO TEÓRICO Este trabalho tem como principal referência a atividade proposta por Silva (2015), na qual sugere a confecção de uma maquete que explica as fases e fenômenos do Sistema Terra-Lua-Sol. O autor trabalha com o problema das fases da Lua onde espera que Os alunos devem observar a simulação através dos orifícios da caixa, e assim terem uma ação reflexiva do que observaram e relacionar com o evento real das fases da Lua procurando compreender o mecanismo.

3 Figura 1: fases da Lua. Fonte: Silva (2015) As fases da Lua são consequência da posição espacial da Terra e a Lua em relação à luz irradiada pelo Sol. Na fase nova, a Lua encontra-se entre a Terra e o Sol, mas não totalmente alinhada. Trata-se de um quase alinhamento ordenado da seguinte forma: Sol-Lua-Terra. Nesse momento, o Sol ilumina a face da Lua que não pode ser visualizada na Terra. Ao avançar cerca de 90º em relação ao eixo imaginário que liga a Terra ao Sol, a Lua apresenta a metade de sua face iluminada, crescendo gradativamente a sua parte refletora- essa fase é chamada de Crescente. Quando ela volta a posicionar no quase alinhamento Sol-Terra-Lua, a luz que incide sobre o nosso satélite reflete-se na face da Lua voltada para a Terra, o que caracteriza a fase de Lua Cheia. Progredindo no círculo, ela volta a atingir uma posição simétrica de 270º onde a Lua volta a ter apenas meia face iluminada. Nesse momento a fase da Lua é chamada de Minguante, pois a tendência é a face iluminada que se volta para a Terra diminuir até retornar ao início do ciclo- Lua Nova. Os eclipses são diversos. Concentrando mais especificamente sobre as fases em que ocorrem, explica-se que, um eclipse só pode acontecer quando há alinhamento entre Terra-Lua-Sol. Nesse caso, somente quando a Lua encontra-se nas fases Nova ou Cheia. No caso de Lua Cheia, o alinhamento segue a ordem Sol-Terra-Lua. Ficando a Terra entre o Sol e a Lua, tem-se eclipses lunares, já que a sombra da Terra é projetada sobre o nosso satélite natural. Na situação de Lua Nova teremos a ordem espacial Sol-Lua-Terra. Com isso, a Lua boqueia parte da Luz do Sol, projetando sombra na Terra. Os eclipses tanto lunares quanto solares classificam-se de acordo com o tipo de sombra que é projetada. Portanto, o que se busca com esse projeto de maquete do sistema Terra-Lua-Sol é apresentar, não somente as fases da Lua, mas como os eclipses se formam. Para isso, a maquete sugerida por Silva, será reproduzida com algumas modificações na sua estrutura e forma de iluminação. O trabalho, não está baseado em escala perfeita, sendo apenas uma aproximação da proporção do sistema.

4 VI-DESENVOLVIMENTO A caixa principalmente o interior deverá ser pintada de preto para evitar a reflexão e realçar a visualização da lua. Instalamos em uma das laterais uma lâmpada de 127V-7W para representar o sol e nos demais lados abrimos um orifício de aproximadamente 0,10 cm de diâmetro. Esses orifícios serão as janelas através das quais visualizaremos os fenômenos ocorridos dentro da caixa. Construímos três tampas e em cada uma delas fixamos bolas de isopor. Na primeira tampa fixamos uma bola de isopor de 2 cm no centro para representar a lua e suas principais fases (lua crescente, nova, cheia e minguante).na segunda tampa representamos os eclipses solar e lunar usando bolas de isopor de 2cm para representar a lua e 5 cm para a terra. Elas estão ajustadas a frente da lâmpada de modo a formar uma sombra da lua na superfície da terra ilustrando o eclipse solar e girando a tampa teremos o eclipse lunar. A caixa não leva em consideração a inclinação da trajetória da lua em relação à elíptica que é de 5º(graus). Finalmente na terceira tampa uma bolinha de 2 cm representando lua de modo a simular o eclipse anelar. Neste momento a lâmpada branca deverá ser substituída pela lâmpada amarela a fim de representar o sol. Figura 2: a)representação da caixa com instalação elétrica; b) Montagem da tampa Ao fechar a caixa é possível ver objetos que representam a Terra e a Lua iluminados pelo Sol (lâmpada). A figura a seguir é a fase avançada do projeto. Figura 3: finalizando a maquete A apresentação do Sistema na Escola possibilitou riquíssimas discussões sobre o tema Astronomia e fez com que os alunos tivessem muito interesse. As imagens a seguir representam momentos em que os alunos visitavam e recebiam explicações sobre os fenômenos astronômicos envolvendo a Terra, Lua e o Sol.

5 Figura 4: a) apresentação para comunidade escolar; b) momento de observação de um aluno. Apresentado na II MOSTRAR, o projeto fez grande sucesso e possibilitou troca de experiências com o público que visitava nosso espaço. Figura 5: apresentação da maquete na II mostrar. VII-RESULTADOS O trabalho foi apresentado, primeiramente, na nossa escola, para toda a comunidade escolar da Zona Rural onde foi desenvolvido. Com o sucesso de sua apresentação, ele foi inscrito e apresentado, no dia 22 de novembro na II MOSTRAR- Mostra Científica das Escolas em Araçuaí. Durante a sua apresentação, avaliou-se que o público despertou muito interesse, fazendo perguntas e sugerindo algumas ideias sobre o projeto. Do ponto de vista do ensino, o resultado é excelente, pois possibilitou aprendizado na prática sobre os fenômenos astronômicos. VIII-CONCLUSÃO Levando em conta o que foi observado somos levados a acreditar que a visualização de um experimento lúdico pode ser um auxiliar importante na aprendizagem e que desperta o interesse e bons resultado. Que o nosso trabalho seja ponto de partida para novos aprendizados

6 REFERÊNCIAS SILVA,... epre OLIVEIRA FILHO, Kepler de Souza; SARAIVA Maria de Fátima Oliveira. Astronomia e astrofísica. Porto Alegre; Ed.Universidade /ufrgs,2000.disponivel em