roteiros e atividades

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Experimento:

Apresentamos uma proposta de construção de um gnômon (haste vertical) com materiais simples e de baixo custo. Um lápis novo serve de gnômon. No entanto, temos de garantir a sua perpendicularidade em relação ao solo, ou seja, ele deve ficar, perfeitamente, na posição vertical em relação a uma superfície plana e nivelada. Dois esquadros escolares podem ser anexados ao lápis com fita adesiva, a fim de apoiá-lo na posição vertical. Normalmente, as quadras de esporte das escolas costumam ser niveladas, mas é recomendável o uso de um “nível de bolha” para constatar o nível do chão.

Na parte da manhã, uma folha de papel sulfite ou uma cartolina pode ser fixada com fitas adesivas no piso plano onde se fará a medida. Lembre-se de escolher um local onde não haverá sombra de prédios ou árvores. O conjunto do lápis com os esquadros é posicionado sobre o papel no chão e o lápis produzirá uma sombra. Recomenda-se fixar também o conjunto com fita adesiva no chão, impedindo que ele se desloque com o vento forte ou por outro incidente qualquer.

Antes do meio-dia, o grupo de alunos pode acompanhar a sombra do lápis, que deverá, aos poucos, diminuir de tamanho e mudando seu ângulo com o passar do tempo. A partir das 11:30, por exemplo, os alunos fazem, de cinco em cinco minutos, uma pequena marcação na extremidade da sombra, projetada pela ponta do gnômon (lápis). Junto com a marca, deve-se escrever o horário da marcação. Esta marca indicará a posição que a extremidade da sombra do gnômon se encontrava naquele instante. 

Durante estas anotações, o grupo de alunos deve perceber que a sombra diminui de tamanho até atingir um comprimento mínimo em um determinado instante e, depois, a sombra passa a aumentar sua dimensão. Este instante é o meio-dia solar e é, justamente, esta marcação que interessa ao Projeto. Faça uma marca no ponto onde o lápis-gnômon está apoiado no papel. Isto permitirá que se faça a medida correta do comprimento da sombra do meio-dia solar, que também interessa ao Projeto.

O comprimento da haste (lápis-gnômon) também nos interessa. Com estas duas medidas, podemos calcular o ângulo por meio da tangente do triângulo retângulo que possui como catetos: o comprimento da haste e o comprimento da sombra. Este ângulo subtraído com o ângulo que sua escola parceira encontrou, resulta no ângulo entre as duas cidades. É este valor que usaremos para calcular a circunferência da Terra e o seu raio, tal como Eratóstenes. A esse respeito, a escola tem a opção de realizar os cálculos em conjunto com uma escola de sua escolha, ou optar por não fazer a parceria. Neste caso, bastará simplesmente remeter as medidas do comprimento da haste e da sombra, a data e o horário no site do projeto.

O professor deverá inserir no site do Projeto as seguintes informações:

• Comprimento do gnômon (lápis), em centímetros

• Comprimento da menor sombra do dia, em centímetros (no meio-dia solar)

• A data

• O horário desta sombra (a menor do dia)

Todos os participantes recebem um certificado.