Física - Planetas e gravidade

Planetas e gravidade

Tema

Movimentos planetários e Aceleração gravitacional

Objetivos

Entender os principais movimentos da Terra e ser capaz de explicar o fenômeno das estações. Resolver problemas que envolvem o cálculo da aceleração da gravidade na superfície de outros planetas.

Ponto de partida

Leitura de Movimentos planetários e Aceleração gravitacionalParte 1: Movimentos planetáriosDestacar as principais características e movimentos da Terra (translação, rotação) e alguns fenômenos, ligados ao movimento e à interação com outros astros, tais como: as marés, as estações do ano e os eclipses do Sol e da Lua.

Esses pontos são mais facilmente visualizados com o uso de vídeos e/ou softwares de simulação.

Peça aos alunos que respondam a questão:

1) Quais são as principiais causas para a existência do fenômeno das estações na Terra?

Resposta: O fato da Terra ter um eixo de rotação inclinado em 23,5º, somado ao movimento de translação. Isso faz com que, ao longo do ano (uma volta em torno do Sol), cada um dos hemisférios receba os raios solares de uma maneira diferenciada.

Na falta de vídeos e softwares, esse experimento pode ser feito com uma vela e um globo terrestre na sala de aula. Procure destacar a intensidade de luz que cada hemisfério recebe no verão e no inverno. Outra sugestão: trabalhe com textos que possam aprofundar esse tema.

O trabalho em conjunto com o professor de geografia pode ser bastante produtivo. Leia: Rotação, translação e estações do ano

Relacione as linhas dos trópicos (Capricórnio e Câncer) aos equinócios e solstícios. Defina com clareza o que são os equinócios e solstícios e em que dia do ano eles ocorrem, diferenciando as datas do hemisfério sul para o hemisfério norte.

Esse assunto pode ser opcionalmente aprofundado pelo professor, fazendo a ligação com os movimentos da Terra e o conceito de ano.

Fases da lua, conceito de mês, ano solar: esses pontos são conceitos centrais na história da evolução dos calendários. Para algumas culturas, as datas de equinócios e solstícios tinham especial significado e eram comemoradas.

Leia mais sobre a história dos calendários em: Calendário

Parte 2: aceleração gravitacional

Pesquise com os alunos e utilize os dados necessários para determinar o valor da aceleração da gravidade (g) na superfície dos seguintes planetas:

• Vênus
• Marte
• Júpiter

Leia o texto de apoio: Aceleração gravitacional

Sabemos que quando os primeiros astronautas chegaram à Lua, em 1969, eles sentiram as diferenças entre as gravidades da Terra e da Lua. Descreva os problemas a que podem estar sujeitos eventuais astronautas que aterrissem nos planetas acima, para os quais, previamente, os alunos já calcularam com a sua ajuda o valor de g.

Faça que eles o comparem com o g da Terra.

Qual seria seu peso nesses planetas? Como seriam seus movimentos? Quais as consequências biológicas (efeitos sobre o corpo humano) num médio/longo prazo?

O trabalho em conjunto com o professor de biologia pode ser bastante produtivo para esclarecer pontos sobre esse último tema.

Ao final do trabalho, os alunos poderão explorar um site que mostra o peso humano em vários outros mundos do nosso sistema solar (em inglês): http://www.exploratorium.edu/ronh/weight/index.html