02 Movimento Terra Opcao2 (1)

O Movimento da Terra

AGA292 Enos Picazzio - 2011

Horizonte: linha divisria entre terra (abaixo) e cu (acima)

Znite: est na direo da vertical

(fio de prumo).

Seu oposto: Nadir

O movimento aparente da esfera celeste

Cu de maro em So Paulo, por volta da meia noite

Simulao com Starry Night, Inc.

O movimento aparente da esfera celeste

Abstrao que facilita a compreenso dos movimentos aparentes dos astros.

Trata-se de uma esfera imaginria de raio arbitrrio e concntrica Terra.

Como o raio arbitrrio a superfcie da esfera celeste poder passar por

qualquer astro.

Superfcie: bidimensional Raio: 3a. dimenso

A esfera celeste

A esfera celeste

23,5o

A esfera celeste

PNC

PSC

------ Norte

----- Sul ---

Oeste

Leste

Latitude

Latitude

Znite

(90 Lat.)

A esfera celeste

PNC

PSC

----- NorteSul ----

Oeste

Leste

Znite

Lat.

Lat.

Meridianoaltura do plo = latitude

altura

da

estrela

A esfera celeste

Arco que passa

pelo norte, sul,

polo celeste e

znite.

A esfera celeste

Polos: trajeto horizontal

Polo Sul

Movimento aparente da esfera celeste

Polos: trajeto horizontal Equador: trajeto perpendicular

Amazonas: linha do equador


Plos: trajeto horizontal Equador: trajeto perpendicular

Entre Polos e Equador: trajetos inclinados na direo do polo oposto


NS

LO

Luneta de trnsito do

Observatrio de

Greenwich.

A linha do meridiano

est marcada no

cho.A proposta de torn-lo o meridiano de referncia surgiu nosc.18, como decorrncia do prestgio da marinha inglesa e

seu empenho em confeccionar mapas que facilitavam a

navegao.

So Paulo:

= -23o 32 00; = 46o 37 00 O

Latitudeao norte (+)

ou ao sul (-)

do equador.

Medida em

graus.

Longitud

e leste ou

oeste do

meridiano

de

Greenwich.

Medida em

graus.

= 51o 28 38 = 00o 00 00

Coordenadas geogrficas

Roberto Boczko

IAGUSPEsfera armilar

Sculo 17

Rio Tejo,

Lisboa

Greenwich

Esfera armilar

Ascenso reta (a): abertura angular entre o equincio de outono (ponto gama) e o

meridiano do astro. medido em hora (0h a 24h), em sentido oposto ao do movimento da

esfera celeste.

Declinao (d): abertura angular entre o equador e o astro. medido sobre o meridiano do

astro, em graus: 0o 90o (hemisfrio norte) ou 0o a 90o(hemisfrio sul).

um sistema vlido para qualquer observador.

As coordenadas no dependem do local.

Coordenadas equatoriais

AH

TS = AH + a .

O valor de TS no deve

superar 24h; quando isto

acontecer, subtrai-se 24h.

Sistema hbrido, baseado no equador celeste e no meridiano do observador.

ngulo horrio (h): distncia angular entre os meridianos local e o do astro. Medido em hora,

sobre o equador celeste e na direo do Oeste (ou no sentido horrio, olhando do PNC).

Declinao (d): mesma do sistema equatorial.

Enquanto a ascenso reta

de um astro constante,

o ngulo horrio aumenta

com o passar do tempo. O

ngulo horrio do ponto g chamado tempo sideral

(TS):

a

Coordenadas horrias

O sistema horizontal mais intuitivo porque baseado no horizonte local.

Por esta razo, as coordenadas horizontais variam com a posio do observador.

Azimute (A): abertura angular entre os meridianos do observador e do objeto. Sentido:

Norte em direo Leste. A(Norte) = 0, A(Leste) = 90o, A(Sul) = 180o e A(Oeste) = 270o.

Altura (H): abertura angular entre o horizonte e o objeto, medido sobre o meridiano do

objeto. H (horizonte) = 0o; H (znite) = 90o.

Distncia zenital

(Z): ngulo entre o znite e o objeto:

Z = (90o H),

medido a partir do

znite e sobre o

meridiano do objeto.

Coordenadas horizontais

Coordenadas equatoriais e horizontais

Precesso do eixo: movimento do eixo em torno da normal eclptica, decorrente

da atrao gravitacional do Sol e da Lua.

Perodo: ~ 26.000 anos.

Consequncia: a linha de interseco do plano do equador terrestre com o plano

da eclptica tambm precessiona equincio vernal precessiona ascenso reta

muda!

Quando oficialmente definido, o ponto gama estava na constelao de ries, da ser

chamado primeiro ponto de ries; hoje ele est em Peixes.

Precesso e Nutao

Nutao: uma espcie de precesso sobre a precesso, provocada pela Lua.

Perodo = 18,6 anos.

Precesso e Nutao

Movimento Aparente do Sol

Por-do-sol em em Porto Alegre, entre 21/6/2003 e 21/3/2004Maria de Ftima Oliveira Saraiva (UFRGS)

Posio do Sol Nascente ao Longo do Ano

Meia noite

Nascer do Sol

Pr do Sol

L

L

L

Meio dia

O

O

O

Rotao da TerraTaxa = 15/hora (360/24h)

Sentido: real: O L ; virtual: L O

Rotao da Terra: Movimento Dirio

Estrelas de invernoSolstcio

hemisfrio norte mais iluminado

hemisfrio sul mais iluminado

Estrelas de outono

Equincio

Solstcio

Estrelas de vero

Estrelas de primavera

Equincio

Translao da Terra

DezembroJunho

Vero no hemisfrio sul Dia mais longo que noite Dia longo na calota polar Terra prxima do Perilio Solstcio de vero

Inverno no hemisfrio sul Noite mais longa que dia Noite longa na calota polar Terra prxima do Aflio Solstcio de inverno

Equincio de outono Noite e dia iguais

Setembro

Equincio de primavera Noite e dia iguais

Maro

Estaes Sazonais

DezembroJunho

Vero no hemisfrio sul Dia mais longo que noite Dia longo na calota polar Terra prxima do Perilio Solstcio de vero

Inverno no hemisfrio sul Noite mais longa que dia Noite longa na calota polar Terra prxima do Aflio Solstcio de inverno

Equincio de outono Noite e dia iguais

Setembro

Equincio de primavera Noite e dia iguais

Maro

Estaes Sazonais

sunrays

Crculo polar rtico

Crculo polar antrtico

zona tropical

zonas temperadas

Zona glacial

zona glacial

Luz solar

Hemisfrio iluminado

Zonas Climticas

Estaes Sazonais: Insolao

Primavera Vero Outono Inverno

eclipiticsimulator

Estaes Sazonais: Insolao

Primavera OutonoVero Inverno

Fonte

Luminosa

1 1/4 1/9 1/16

1/d

03/Jan/2011 - Perilio (P) : 147.098.290 km 04/Jul/2011 - Aflio (A) : 152.098.232 km

1(P/A)

= 1,0691363 ou 6,91%

Crculos Polares

Antrtico

rtico

12 h

24 h

Crculos Polares

Antrtico

rtico

12 h

24 h

Antrtico

Sol-da-meia-noite na Noruega

12 h 24 h

Crculos Polares

Antrtico

rtico

Antrtico

Sol-da-meia-noite no plo norte de Marte (Phoenix 2008)

Figura produzida pelo registro da posio do Sol durante o ano, nomesmo horrio.

consequncia da geometria orbital.

Analema

Praa do relgio, USP, So Paulo

Relgio de sol (relgio solar)

Rplica de um gnmon indgena, Garopaba, Santa Catarina, PR Projeto: Germano Afonso Foto: Lucio Silva.



Sondas Marcianas SPIRIT e OPORTUNITY

NASA/ESA

Movimentos da Lua

Nos apresenta sempre a mesma face (movimento sincronizado) Tem fases (lunao, ms sindico) Tamanho aparente varia (rbita elptica)

Aparncia

56

78

9 10 11

Posio da Lua s 20h 10m em So Paulo durante o ms de maro/2006.

Relativamente ao fundo do cu, a Lua move-se de Oste para Leste! A cada dia ela nasce com atraso de quase 1 hora.


Movimento aparente contra fundo estrelado

Fases

APOLLO 8 NASA

Fases

APOLLO 8 [Crdito: NASA]

VNUS

Crdito:Statis Kalyvas

4.5-inch Mizar telescopeNikon Coolpix 750

February 27 - June 8, 2004Thessaloniki, Greece

Fases

Fases Lunares

shadowsim

Eclipses

Fred Spenakhttp://www.mreclipse.com/MrEclipse.html

Jay Pasachoffhttp://www.shadowandsubstance.com/

Eclipse Penumbral

Lua passa pela penumbra

Eclipse Parcial

Lua passa parcialmente

pela umbra

Eclipse Total

Lua passa totalmente pela

umbra

Eclipse Lunar

Ocorre quando a Lua passa pela sombra da Terra;

Ocorrncia: em mdia, 2 vezes ao ano;

Durao: de 1/2 hora a 2 horas;

Precaues: nenhuma.

Umbra

Eclipse Lunar

21-12-2010shadowandsubstance.com

Terra

Eclipse solar

Eclipse lunar

Luz

Sem atmosfera a luz solar propaga-se em linha reta, por isso a sombra

lunar bem delineada, encobrindo completamente o disco solar.

A atmosfera terrestre refrata a luz solar, provocando um disco de sombra

parcialmente iluminado. Por isso a Lua vista durante um eclipse lunar.

Lua

Ilustrao fora de escala

Eclipse Lunar

Cheia

Cheia

Nova

Nova

Linha dos nodos

Linha dos nodos

Nova

Nova

Linha dos nodos

Cheia

Cheia

SIM

SIM

NO

NO

Linha dos nodos

rbita da Terra

SOL

rbita Lunar

Situaes onde ocorrem eclipses

Cheia

Cheia

Nova

Nova

Linha dos nodos

Linha dos nodos

Nova

Nova

Linha dos nodos

Cheia

Cheia

SIM

SIM

NO

NO

Linha dos nodos

rbita da Terra

SOL

rbita Lunar


Apontamento dos nodos para o Sol

Cheia

Cheia

Nova

Nova

Linha dos nodos

Linha dos nodos

Nova

Nova

Linha dos nodos

Cheia

Cheia

SIM

SIM

NO

NO

Linha dos nodos

rbita da Terra

SOL

rbita Lunar


Apontamento dos nodos para o Sol

Regresso dos nodos

O plano orbital

precessiona

em 18a 219d,

de maneira

semelhante ao

caso da Terra.

A periodicidade e a recorrncia dos eclipses governada pelo ciclode Saros (j conhecido dos Caldeus), um perodo de ~ 6.585.3 dias

(18 anos, 10 ou 11 dias e 8 horas).

Razo harmonia entre os perodos orbitais da Lua:

Ms Sindico (lunaes)....................... 29,53059 dias = 29d 12h 44m

Ms Dracnico (nodo a nodo) .............. 27,21222 dias = 27d 05h 06m

Ms Anomalstico (perigeu a perigeu)... 27,55455 dias = 27d 13h 19m

O ciclo compreende 223 meses sindicos 242 meses draconianos 239 meses anomalsticos.

Perodo de Saros

Aps cada Saros (18a 10d ou 11d e 8h) o eclipse se repete quase nas mesmas condies, porm com 8 horas

de atrazo.

Portanto, so necessrios 3 saros para que os eclipses ocorram praticamente nas mesmas condies. Esse

perodo denominado exeligmos e vale 54 anos e 1

ms.

Exemplo: o eclipse de 11 de junho de 1991, notvel pela

sua durao e visto no norte do Brasil, dever ocorrer

novamente em circunstncias parecidas em 12 de agosto

de 2045.

Perodo de Saros

Eclptica: rbita da Terra, ou rbita aparente do Sol eclipse totaleclipse parcial

Lua Cheia

(sem eclipse)

Lua Nova

(sem eclipse)

Eclptica

rbita da Lua

Equador Celeste

LESTE OESTE

sem eclipse

NodosEclipses

As rbitas no Plano do Cu

Terra

Sombra

da Lua

rbita da Lua

21-08-2017shadowandsubstance.com

Eclipse Solar

Terra

Sombra

da Lua

rbita da Lua

Eclipse Solar

Dimetro angular da Lua Dimetro angular do Sol

Mais prximo Mais distante Mais prximo Mais distante

Eclipse Solar

13a: no

considerada

do Zodaco

O Movimento Anual do Sol e as Constelaes do Zodaco

Tempo e Calendrio

As medidas do tempo e os calendrios so baseados nosmovimentos de: rotao da Terra translao da Terra translao da Lua.

Medidas de Tempo e Calendrio


Rotao da Terra: constante perodo pode ser determinado

pela observao de refernciascelestes (Sol e estrelas)



Rotao da Terra: constante perodo pode ser determinado

pela observao de refernciascelestes (Sol e estrelas)

Referncia do observador: meridiano local (ou meridiana)


Dia

360/365,25d = 0,986/d

~0,986

Dia

Dia Sideral: Tempo decorrido entre duaspassagens sucessivas do ponto g(equincio de outono) Perodo de rotao da Terra Durao: 23h 56m 04,09s

Dia Solar Aparente (verdadeiro) Tempo decorrido entre duaspassagens sucessivas do Sol Durao: de 23h 45m a 24h 15m

Dia Solar Mdio Mdia anual dos dias solaresaparentes Durao: 24 h

360/365,25d = 0,986/d

~0,986

ET = Tm ToTm: tempo solar mdioTo: tempo solar aparente (verdadeiro)

Equao do tempo

Hora Local, Fuso Horrio e Linha Internacional de Data

Ano: 1872.

Phileas Fogg, aristocrata ingls, aposta que daria uma volta ao mundo em 80 dias.

Pensa que perdeu a aposta por ter retornado com 1 dia de atrazo.

Como iniciou a viagem rumo leste, no oeste, ele cruzou linha internacional da data e ganhou 1 dia.

Hora Local, Fuso Horrio e Linha Internacional de Data

Meses Lunares

* Durante um volta completa da Lua em torno da Terra, a Terra

avanou em relao posio anterior.

* A rbita da Lua no tem uma posio fixa no espao.

Ms sideral 27,321661 dias = 27d 7h 43m

12s

Perodo orbital da Lua, ou tempodecorrido para dar uma voltacompleta ao redor da Terra.

Meses Lunares

Ms sindico 29,530589 dias = 29d 12h 44m

3s

Perodo entre lunaes, ou tempo decorrido entre fases

iguais.


12s


Meses Lunares


3s


iguais.


12s


Ms anomalstico27,554549 dias = 27d 13h 18m

33s

Tempo decorrido entre osperigeus (ou apogeus). Como arbita lunar precessiona, esseperodo diferente do perodoorbital (Ms Sideral).

Meses Lunares


3s


iguais.


12s



33s


Ms draconiano 27,212220 dias = 27d 5h 5m

36s):

Tempo decorrido entre os nodosiguais. Devido ao retrocesso dosnodos provocado pela precessoorbital, esse perodo menorque o orbital.

Meses Lunares


3s


iguais.


12s



33s


Ms draconiano 27,212220 dias = 27d 5d 5m

36s):

Tempo decorrido entre os nodosiguais. Devido ao retrocesso dosnodos provocado pela precessoorbital, esse perodo menorque o orbital.

Ms tropical 27,321582 dias = 27d 7h 43m 5s

Tempo decorrido entre osequincios lunares.

Meses Lunares

Ano sideral e ano trpico

Ano Sideral (365,256363d = 365d 6h 9m 10s): tempo decorridodurante uma revoluo completa da Terra em torno do Sol.

Ano Trpico (365,242191d = 365d 5h 48m 45s): tempo decorridoentre duas estaes sucessivas. Rigorosamente, o tempo decorridoentre duas passagens sucessivas do Sol aparente pelo equincio dooutono.

Causa:

a precesso do eixo de rotao

da Terra provoca o deslocamento do equincio de

outono.

Tempo Atmico Internacional (TAI):Escala de tempo calculada pelo Escritrio Internacionalde Pesos e Medidas (Bureau international des poidset mesures, BIPM, Frana), usando informaes de relgiosatmicos espalhados por vrios pases.

Relgio atmico:Usa um padro ressonante de frequencia da energia de um tomoquando estimulado. O csio-133 oscila regularmente sua energia9.192.631.770 vezes por segundo. Este padro adotado como 1segundo.

Elementos mais utilizados:hidrognio, rubdio e, principalmente, csio.

Tempo Atmico

Medidas de Tempohttp://astro.if.ufrgs.br/tempo/tempo.htm

Calendrios e o Fluxo do Tempohttp://www2.uol.com.br/sciam/reportagens/calendarios_e_o_fluxo_

do_tempo_imprimir.html

Os Relgios e sua evoluohttp://pcdsh01.on.br/

O Relgio Atmico Brasileirohttp://www.cepa.if.usp.br/e-

fisica/mecanica/pesquisahoje/cap3/defaultframebaixo.htm

Para saber mais

Constelaes

Johannes Hevelius

Simulao com Starry Night, Inc.Simulao com Starry Night, Inc.

Cu de maro s 0h na cidade de So Paulo

Simulao com Starry Night, Inc. Gemini

Polo Sul e Grade Celeste


Limites das Constelaes


Estrelas mais Brilhantes (Asterismo)

Simulao com Starry Night, Inc.Simulao com Starry Night, Inc.

Figuras Associadas

Delta Crucis(m = 2,78)

Alfa CrucisAcrux

(m = 0,75)

Beta CrucisMimosa

(m = 1,25)

Gama CrucisGacrux

(m = 1,56)

Epsilon Crucis(m = 3,56)

NGC3532Aglomerado Aberto

Alfa CentauriRigil Kentaurus

(m = -0,04)--------------

Trio de estrelas: Prxima Centauri a estrela mais prxima do Sol

Beta CentauriHadar

(m = 0,59)


Regio do Cruzeiro do Sul

bigdipper

Regies do cu com formatos e tamanhos diferentes

Associadas a figuras geomtricas (Tringulo, Cruz, etc.),animais (Lobo, Corvo, etc.) ou divindades (Centauro,Cassiopia, etc.).

Total: 88 constelaes

Nomes: designados em latim e suas estrelas so designadas,por letras do alfabeto grego, em ordem decrescente de brilho:aCrux a estrela mais brilhante da constelao Cruz (Cruzeirodo Sul); bCrux a segunda estrela mais brilhante; e assim pordiante.

As estrelas mais brilhantes tm nomes prprios: Acrux (aCrux),Sirius (aCMa), Betelgeuse (aOri), etc.

Constelaes

O Asterismos so grupos de estrelas (nonecessariamente uma constelao) que temaspecto inconfundvel. Sendo fcilmenteidentificveis so muito teis para orientao

Resumo

1. Constelaes no so conjuntos de estrelas, mas

regies definidas arbitrariamente pelos humanos

2. As estrelas no tm necessariamente ligao fsica

alguma. As mais fracas nem sempre so realmente

menores e menos brilhantes que as mais intensas.

3. H de tudo nessas regies: estrelas, exoplanetas,

aglomerados estelares, galxias etc.

4. Tudo est em movimento relativo.

5. No tem sentido estudar constelao.

Mitos e Estaes no cu Tupi-Guarani [Germano Afonso]http://www2.uol.com.br/sciam/reportagens/mitos_e_estacees_no_ceu_tupi-guarani_10.html

Arqueoastronomia [Germano Afonso]http://obsn3.on.br/maia/AstroPoetas/Tuparetama/arqueoastronomia/arquivos/intro.html

Para saber mais

Documents

02 Movimento Terra Opcao2 (1)