EclipseSolar e lunar

Professora - Ana Maria

6º anos

2011

Eclipse

• Os eclipses são fenômenos celestes.• O termo eclipse é de origem grega,

significando desmaio ou abandono, e refere-se ao obscurecimento da luz, quando se observa o Sol ou a Lua durante o fenômeno.

• Um eclipse acontece sempre que um corpo entra na sombra de outro.

Regiões de sombra

• Temos duas regiões de sombra:

1. umbra: região da sombra que não recebe luz de nenhum ponto da fonte.

2. penumbra: região da sombra que recebe luz de alguns pontos da fonte.

Penumbra e umbra

Eclipse

• O movimento que a Lua realiza em torno da Terra e o movimento que a Terra realiza em torno do Sol, não se dão no mesmo plano. O plano de órbita lunar tem uma inclinação de 5 graus em relação ao plano de órbita da terrestre.

• Quando os astros estão praticamente num mesmo plano e as sombras que projetam no espaço podem atingir o outro astro.

• Os eclipses solares ocorrem durante a fase Nova, e os lunares, durante a Lua Cheia.

Eclipse lunar

• Ocorre quando a Terra se interpõe entre o Sol e a Lua, projetando sua sombra sobre o satélite (Lua).

• Ocorrem sempre na fase Cheia, pois é nesta ocasião que a Terra está posicionada entre o Sol e a Lua. Mas há um fato que impede de haver um eclipse lunar a cada Lua Cheia. É a inclinação da órbita lunar.

Eclipse lunar

• No momento em que ocorre o eclipse lunar, ele é visível em qualquer ponto da Terra que tenha a Lua acima do horizonte.

• Conforme a Lua é obscurecido pela sombra da Terra, a Lua não desaparece, mas toma diferentes tonalidades, próximas do vermelho.

• A coloração vermelha é resultado da luz solar refratada pela atmosfera terrestre e sua tonalidade depende, entre outros fatores, da quantidade de poeira presente na atmosfera.

Eclipse lunar

Eclipse lunar

Eclipse lunar

Eclipse lunar

Eclipse total da Lua em 16 de maio de 2003Foto: Gilberto K. Renner

Eclipse lunar

Tipos de eclipse lunar

• Existem três tipos:

1. Penumbra: quando a Lua atravessa somente a penumbra da Terra;

2. Parcial: quando a Lua cruza parcialmente a umbra da Terra;

3. Total: quando a face da Lua fica totalmente dentro da umbra da Terra.

• Eclipses lunares totais passam todas as três fases.• Mesmo durante um eclipse lunar total, entretanto, a Lua

não fica completamente escura. A luz do Sol sofre refração da atmosfera da Terra e passa para a umbra, criando uma iluminação fraca.

Eclipses da Lua

Tipos de eclipse lunar

Tipos de eclipse solar

• Três tipos:

1. Eclipse solar parcial: somente uma parte do sol é ocultada pelo disco lunar.

2. Eclipse solar total: toda a luminosidade do Sol é escondida pela Lua.

3. Eclipse anular: um anel da luminosidade solar pode ser vista ao redor da lua. Ocorre quando a Lua está mais distante da Terra e seu tamanho aparente é menor que o tamanho aparente do Sol, ou seja, a Lua não cobre totalmente o Sol.

Eclipse solar

• Raríssimo fenômeno de alinhamento.• Ocorre quando a Lua se interpõe entre a

Terra e o Sol, ocultando completamente a sua luz numa estreita faixa terrestre.

• Quando a Terra é atingida pela sombra da Lua.

• Só podem ocorrer apenas durante a fase de Lua nova, por ser o período em que a Lua está posicionada entre a Terra e o Sol.

Eclipse solar

Eclipse solar

Eclipse solar

Eclipse solar

Eclipse solar

Periodicidade dos eclipses

• No período de um ano podem ocorrer:No mínimo 2 eclipses solares e 2 lunares;3 eclipses solares e 2 lunares;4 eclipses solares e 2 (ou 3) lunares;5 eclipses solares e 2 lunares.

• Para que um eclipse total do Sol volte a ocorrer num mesmo lugar são necessários, aproximadamente, 360 anos.

Translação

• É o movimento que a Terra realiza ao redor do Sol.

• Em seu movimento de translação, a Terra percorre um caminho (órbita) que tem a forma de uma elipse.

• A velocidade média da Terra ao descrever essa órbita é de 107.000 km por hora.

• O tempo necessário para completar uma volta é de 365 dias, 5 horas e cerca de 48 minutos (chamado ano).

Ano bissexto

• O movimento de translação demora 365 dias, 5 horas e 48 minutos a ser realizado.

• O ano civil, adotado por convenção, tem 365 dias.• Como não há dias "quebrados", essas quase 6

horas são acumuladas ao longo de 4 anos até formar um dia, o dia 29 de fevereiro ( ano bissexto).

• São anos bissextos, por definição, os múltiplos de 4, desde que não sejam também múltiplos de 100, exceto se forem múltiplos de 400. Exemplos: 1600, 2000, 2004.

Estações do ano

• Uma das consequências do movimento de translação.

• Sabemos que com o passar do ano a Terra sofre alterações climáticas, conforme a zona do globo, que identificamos como as estações do ano.

• As estações do ano ocorrem porque o eixo de rotação da Terra está inclinado relativamente ao plano da sua órbita. Esta inclinação é constante ao longo do ano, pelo que a posição dos dois hemisférios relativamente ao Sol muda à medida que o ano passa.

Estações do ano

• As datas que marcam o início das estações do ano determinam também a maneira e a intensidade com que os raios solares atingem a Terra.

• Para se observar onde e com que intensidade os raios solares incidem sobre os diferentes locais da superfície terrestre, toma-se como ponto de referência a linha do equador.

• Inicia, verdadeiramente, quando o planeta Terra e o Sol estão numa posição em que os raios solares incidem perpendicularmente a linha do Equador (primavera e outono) ou a um dos trópicos (verão e inverno).

Estações do ano

• Quando no hemisfério Norte é inverno, no hemisfério Sul é verão. Da mesma maneira, quando for primavera em um dos hemisférios, será outono no outro. Isso ocorre justamente em função da posição que cada hemisfério ocupa em relação ao Sol naquele período, o que determina a quantidade de irradiação solar que está recebendo.

• Durante o inverno, as noites são tanto mais longas quanto mais o Sol se afasta da linha do Equador. É esse afastamento que faz as temperaturas diminuírem.

• Durante o verão, os dias são tanto mais longos quanto mais o Sol se aproxima da linha do Equador e dos trópicos. Por isso, as temperaturas se elevam.

• No outono e na primavera, os dias e as noites têm a mesma duração.

Estações do ano

Desenho

• Na posição 1 estamos a 21 Dezembro, no solstício de Inverno, no hemisfério Norte tem o dia de menor exposição solar e o hemisfério Sul o seu dia mais longo (solstício de verão).

• Na posição 2, o equinócio da Primavera, a 20 de Março no hemisfério norte. Nesse dia o dia e a noite têm exatamente a mesma duração.

• Na posição 3, estamos a 21 de Junho, no solstício de Verão no hemisfério norte, que recebe a radiação solar mais diretamente e tem o dia mais longo do ano. Nesta posição é Inverno no hemisfério Sul.

• Na posição 4 estamos a 22 de Setembro (ou 21, se o ano for bissexto), no equinócio do Outono no hemisfério norte, onde o dia e a noite tornam a ter a mesma duração.

• Desta maneira podemos compreender porque é que nas regiões do equador não existem estações do ano.

• Qualquer planeta cujo eixo tenha uma obliquidade diferente de 0 exibe estações do ano.

Solstício• Hemisfério Norte:

- No dia 21 de junho: os raios solares incidem com maior intensidade (perpendicularmente sobre o trópico de Câncer), ocorrendo o solstício de verão. Nesse dia vai ocorre o dia mais longo e a noite mais curta do ano, que marcam o início do verão.

- No dia 21 de dezembro é o solstício de inverno, acontece a noite mais longa do ano,

• Hemisfério Sul:

- No dia 21 de dezembro: os raios solares estão exatamente perpendiculares ao trópico de capricórnio, com maior intensidade. É o solstício de verão. Nesse dia, estão recebendo maior quantidade de luz solar, proporcionando o dia mais longo do ano e a noite mais curta (início do verão).

- No dia 21 de junho é o solstício de inverno, acontece a noite mais longa do ano, marcando o início da estação fria.

Equinócio

• O nome "equinócio“ significa noites iguais aos dias.• A luz solar incide de maneira igual sobre os dois hemisférios, caracterizando o equinócio. • Ocorre quando a incidência maior de luz solar se dá exatamente sobre a linha do Equador.

• No dia 21 de março, os raios solares incidem perpendicularmente sobre a linha do Equador, tendo o dia e a noite a mesma duração na maior parte dos lugares da Terra.

• 21 de março:

- hemisfério norte equinócio de primavera.

- hemisfério sul equinócio de outono.

• 23 de setembro:

- hemisfério norte equinócio de outono.

- hemisfério sul equinócio de primavera.

O eixo da Terra e as estações do ano

• O eixo da Terra é o responsável pelas estações do ano.

• A ocorrência das estações do ano depende de duas propriedades do eixo da Terra:

1. Primeira ele está inclinado com relação á órbita que a Terra faz ao redor do Sol;

2. Segunda essa inclinação é sempre a mesma, ou seja, o eixo aponta sempre para a mesma posição.

Incidência de raios solares

Incidência de luz e calor

• Em junho, o hemisfério norte tem os dias mais longos que as noites, isso indica que o hemisfério norte recebe luz por mais tempo e consequentemente mais calor, por isso em junho é verão no hemisfério norte.

• Já no hemisfério sul, a linha que divide o dia da noite está mais próxima do Sol que o eixo da Terra, isso indica que a maior parte do dia é escuro, ou seja, o hemisfério sul recebe menos luz o que implica em menos calor, portanto é inverno neste hemisfério.

• Seis meses depois, em dezembro, a situação está invertida, a linha de divisão do dia e da noite está próxima do Sol no hemisfério norte e por isso recebe menos calor o que produz o inverno. Já no hemisfério sul é verão.

Observe que o eixo da Terra aponta sempre para a mesma direção e que está inclinado. Veja também a divisão do dia com a noite em relação ao eixo.

Posições da Terra em relação ao Sol nos meses de junho de dezembro.

Equador e os pólos

• Na região equatorial a temperatura é quase sempre a mesma.

• Nessa região a diferença entre a linha que separa o dia da noite e o eixo da Terra são pequenas e por isso as variações de quantidade de calor recebida é pequena, sendo assim a temperatura quase não muda.

• Ao contrário, nos pólos a separação entre a linha de divisão do dia e da noite e o eixo da Terra é grande (seis meses de Sol e seis meses de escuro), então a variação de calor recebida nos pólos é grande alterando muito a temperatura.

Do lado esquerdo a Terra está sendo iluminada pelo Sol em junho e por isso que está no Trópico de Câncer tem os raios solares mais perpendiculares (sobre sua cabeça). Do lado direito ela está sendo iluminada em dezembro, então quem tem o Sol sobre a cabeça (Trópico de Capricórnio).

A inclinação da Terra se mantém constante quando caminha ao redor do Sol. Note que a incidência de luz muda nos pólos quando a Terra está em junho ou em dezembro. Quando está em março e setembro é igual nos dois hemisférios.

Estações do ano

Estações do ano