91
Fases e Movimentos Aparentes da Lua R. Boczko IAG - USP 13 13 01 01 11 11

Mov aplua

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Page 1: Mov aplua

Fases e Movimentos

Aparentes da Lua

Fases e Movimentos

Aparentes da Lua

R. BoczkoIAG - USP

R. BoczkoIAG - USP

131301011111

Page 2: Mov aplua

22

Lua nascente: parece grande!

Motivo:Efeito de possibilidade de comparação da Lua com

objetos na Terra

Page 3: Mov aplua

33

Fases da Lua

Page 4: Mov aplua

44

Fases da

Lua

Seg Ter Qua Qui Sex Sáb Dom

1 2 3 4 5 6 7

8 9 10 11 12 13 14

15 16 17 18 19 20 21

22 23 24 25 26 27 28

29 30 31

Lua Cheia

Lua

Leste

Ao pôr-do-sol

Lua Quarto Minguante

Leste

À meia-noite

Lua

Seg Ter Qua Qui Sex Sáb Dom

1 2 3 4 5 6 7

8 9 10 11 12 13 14

15 16 17 18 19 20 21

22 23 24 25 26 27 28

29 30 31

Lua Nova

Leste

Ao nascer-do-sol

Lua

Sol

(Não visível a olho nu)

Seg Ter Qua Qui Sex Sáb Dom

1 2 3 4 5 6 7

8 9 10 11 12 13 14

15 16 17 18 19 20 21

22 23 24 25 26 27 28

29 30 31

Lua Quarto Crescente

Leste

Ao meiodia

Lua

Seg Ter Qua Qui Sex Sáb Dom

1 2 3 4 5 6 7

8 9 10 11 12 13 14

15 16 17 18 19 20 21

22 23 24 25 26 27 28

29 30 31

Seg Ter Qua Qui Sex Sáb Dom

1 2 3 4 5 6 7

8 9 10 11 12 13 14

15 16 17 18 19 20 21

22 23 24 25 26 27 28

29 30 31

Disco Lunar: Observando a Lua Cheia

Lua A Lua parece um disco no céu

Ao pôr-do-sol

Page 5: Mov aplua

55

Lua Nova em Istambul

Lua : 22 horas depois de passar pela

fase de Lua Nova

2008mar08

Page 6: Mov aplua

66

Aspectosda Lua

Dia1 e29

LuaNova

Dia7

LuaQuarto Crescente

Dia14

LuaCheia

Dia21

LuaQuarto Minguante

Observador no hemisfério Sul da Terra

Fase da Lua Nova

Fase da LuaQuarto Crescente

Fase da Lua Cheia

Fase da LuaQuarto Minguante

Lunação 29d 12h 44m 03s

Mês Lunar : 29d ou 30d

Page 7: Mov aplua

88

Fases da Lua

Nova CheiaQ.Crescente Q.Minguante

Mês Sinódico = Lunação

29,530589 dias ~ 29 d 12 h 44 m 02,9 s

Mês Lunar : 29 ou 30 dias

Crescente Minguante

QuartoCrescente

QuartoMinguanteNova NovaCheia

Page 8: Mov aplua

99

Qual a sequência correta?

LuaCheia

LuaQuarto

Minguante

LuaNova

LuaQuarto

Crescente

LuaCheia

LuaQuarto

Minguante

LuaNova

LuaQuarto

Crescente

Page 9: Mov aplua

1010

Visão da Lua HemisférioSul

HemisférioNorte

Lua QuartoCrescente

LuaCheia

LuaQuarto

MinguanteLua

Nova

LuaQuarto

Crescente

No hemisfério Sul

Page 10: Mov aplua

1111

Mudanças no aspecto da Lua

Page 11: Mov aplua

1212

Animação das fases da Lua

Page 12: Mov aplua

1313

Lua Quarto Minguante: onde estão os erros?

Estrela entre a Lua e a Terra !

Page 13: Mov aplua

1414

Fases da Lua ao longo de um ano(2008)

Page 14: Mov aplua

1515

Lua azul?

Page 15: Mov aplua

1616

Lua AzulLua Azul

Seg Ter Qua Qui Sex Sáb Dom

1 2 3 4 5 6

7 8 9 10 11 12 13

14 15 16 17 18 19 20

21 22 23 24 25 26 27

28 29 30 31

1Lua Azul

É a segunda Lua Cheia

num mesmo mês.

(é só nome!)

Lunação 29,530589 dias

Page 16: Mov aplua

1717

Motivos das fases da Lua

Page 17: Mov aplua

1818

Corpo Luminoso e corpo

Iluminado

Sol

Lua

Terra

Corpo Luminoso:Gera sua própria luz

Corpo Iluminado:

Apenas reflete a luz que

recebe de outro corpo.

Page 18: Mov aplua

1919

Hemisfério iluminadoda Lua

Sol

Lua Sempre uma metade da Lua está iluminada!

Hemisfério iluminado

Hemisfério escuro

Ter

min

ado

r

Page 19: Mov aplua

2020

Sol PS

Quartominguante

CheiaNova

Quartocrescente

Fasesda Lua

Desenho projetado no plano da eclíptica

Devido às diferentes posições da Lua com relação à Terra e ao Sol, da

Terra vê-se diferentes parcelas da parte iluminada

da Lua.

Page 20: Mov aplua

2121

Motivos das fases da Lua( Aristarco, séc. III a .C. )

LuaCheia

LuaQuarto

Minguante

LuaQuarto

Crescente

Sol

LuaNova

Page 21: Mov aplua

2222

Lua vista de diferentes

locais

Page 22: Mov aplua

2323

Lua crescente observada de perto do PS

LesteOeste

Norte

LesteOeste

Observador perto do Polo Sul

Page 23: Mov aplua

2424

Lua crescente observada do

equador

LesteOeste

Norte

LesteOeste

Observador no equador

Page 24: Mov aplua

2525

Lua crescente observada do

Trópico de Capricórnio

LesteOeste

Norte

LesteOeste

Observador entre o Pólo Sul e

o equador

Page 25: Mov aplua

2626

Lua crescente observada de perto do PN

Leste Oeste

Sul

Leste Oeste

Observador perto do Polo Norte

Page 26: Mov aplua

2727

Eclipses e Eclipses e Fases da LuaFases da Lua

Page 27: Mov aplua

2828

Tipos de Eclipses

Sol TerraLua EclipseLunar

EclipseSolar

Terra

LuaCheia

LuaNova

Eclíptica

Sol

LuaSol

Lua

Lua

Lua

Page 28: Mov aplua

2929

Terra

LuaNova

LuaCheia

Lunação = 29,583582 dias

Porque não ocorrem Porque não ocorrem 2 ou 3 eclipses por 2 ou 3 eclipses por

mês?mês?SOL

Órbita lunar projetada no

plano da eclíptica

Page 29: Mov aplua

3030

Plano orbital da Lua Terra

Eclíptica i

i 5,2 0

TerraEclípticai

Linh

a do

s N

odos

Plano orbital da Lua

Lua

Page 30: Mov aplua

3131

Translação da Terra e do Translação da Terra e do plano orbital da Luaplano orbital da Lua

Terra

~5,2o

Plano orbital da Terra

Terra

Linha

dos nodos

Plano

orbita

l

da Lua

Terra

Terra

Sol

Page 31: Mov aplua

3232Fases da LuaFases da Lua

Terra

LuaCheia

LuaNova

Eclíptica

Visãode perfil

Terra

LuaNova

LuaCheia

Eclíptica

Visãode perfil

TerraLinha

dos nodos

Projeção no plano da eclíptica

LN LC

EclípticaPlano orbital da Terra

Terra

LQMLQM

LCLC Linha

dos

nodos

LQCLQC

~5,2o

LNLN

Terra

LNLN

LQMLQM

LQCLQC

LCLC

Terra

LCLC

LQCLQC

LQMLQM

LN

Terra

LNLN

LCLC

LQMLQM

LQCLQC

Plano

orbita

l

da Lua

Sol

AristarcoAristarcoséc. III a .C.séc. III a .C.

Page 32: Mov aplua

3333

Condição de ocorrência de

eclipses

Terra

Eclíptica

Plano orbital da Lua

Lua Nova(Eclipse Solar)

Lua "Cheia"(Eclipse Lunar)

Linha dos nodos

Terra

Lua Nova(Eclipse Solar)

Lua "Cheia"(Eclipse Lunar)

Linha dos nodos

Page 33: Mov aplua

3434

Condição de não

ocorrência de

eclipsesEclíptica

Terra

LuaCheia

Plano orbital da Lua

Linha dos nodos

Terra

LuaCheia

LuaNova

Eclíptica

TerraLinhados nodos

Projeção no plano da eclíptica

Page 34: Mov aplua

3535

Movimento diurno

aparente do Sol

Page 35: Mov aplua

3636

Zênite

PS

Horizonte

Nascer

Ocaso

Meiodia

Movimento diurno aparente do Sol Y

Page 36: Mov aplua

3737

Movimento diurno do Sol em diferentes dias do ano

Z

PS

N S

E

WEquador

Horizonte

Y

Page 37: Mov aplua

3838

Movimento diurno

aparente da Lua

Page 38: Mov aplua

3939

Movimento diurno aparente da LuaZênite

PS

N S

E

W

Meiodialunar

Meianoitelunar

Dia Lunar24h50m28s Y

Page 39: Mov aplua

4040

Rotação da Terra e translação da Lua

PS

Lua

Page 40: Mov aplua

4141

Dia Solar e Dia Lunar

Dia Solar e Dia LunarDia 1Meiodia solar Meiodia lunar

PS

Dia Solar e Dia Lunar

PS

Dia Solar e Dia Lunar

PS

Dia Solar e Dia Lunar

PS

Dia Solar e Dia Lunar

Dia Solar24h00m00s

Dia 2Meiodia solar Meiodia lunar

PS

Dia Solar e Dia Lunar

Dia Solar24h00m00s

Dia Lunar24h50m28s

Dia 2Meiodia solar Meiodia lunar

PS

Page 41: Mov aplua

4242

Explicação dos movimentos aparentes da Lua

PS

Céu

Órbitada Lua

Terra

LW

S

PN

Sentido derotação da

Terra

Page 42: Mov aplua

4343

Dia Solar 24h00m00s

Dia Lunar 24h50m28s

DiaSolar

DiaLunarMeio dia

Sol

Lua

Órbitada Lua

Órbitada Terra

Explicação do dia solar e do dia lunar

Page 43: Mov aplua

4444

Movimento mensal aparente da Lua

Page 44: Mov aplua

4545

Movimento da Lua no céu

Les

te

Oes

te

20h

0,5o

Page 45: Mov aplua

4646

Movimento da Lua no céu

Les

te

Oes

te

21h

Page 46: Mov aplua

4747

Movimento da Lua no céu

Les

te

Oes

te

22h

Page 47: Mov aplua

4848

Movimento da Lua no

céu

Les

te

Oes

te

20h

21h

22h

Page 48: Mov aplua

4949

Movimento da Lua com relação às constelações

Terra

Lua

Período 27,3 dias

Page 49: Mov aplua

5050

Movimento da Lua com relação às estrelas

Lua2

Les

te

Oes

te

Lua1

1hora

0,550

Page 50: Mov aplua

5151

Movimento dos astros

no céu

Les

te

Oes

te

20h

21h

22h

Mov. Diurno AparenteMov. Diurno AparenteTodos os astros

Motivo: Rotação da Terra

Sentido: De Leste para Oeste com relação ao solo

Movimento Mensal AparenteMovimento Mensal AparenteLua

Motivo: Translação da Lua

Sentido: De Oeste para Leste com

relação às estrelas

Movimento Anual AparenteMovimento Anual AparenteSol

Motivo: Translação da Terra

Sentido: De Oeste para Leste com relação às estrelas

Page 51: Mov aplua

5252

Movimento mensal aparente da Lua na esfera

celeste

Page 52: Mov aplua

5353

Trajetórias diurnas

paralelas

Eixo derotação

Equador

PNC

PSC

PN

PS

N

L

Page 53: Mov aplua

5454

Movimento diurno da Lua em diferentes dias

Z

PS

N S

E

WEquador

Horizonte

- 280 < Lua < + 280Y

Page 54: Mov aplua

5555

Trajetória mensalaparenteda Lua

EclípticaNA

PNE

Traj d

a Lua

ND

Eixo daeclíptica

5,20

PN

Page 55: Mov aplua

5656

A Lua pelas constelações zodiacais

Constelações em azul são as constelações

zodiacais

A linha pontilhada em azul é a

trajetória anual aparente do Sol

(eclíptica)

Oeste

Leste

Norte

Sul

Equador

Eclíptica

+18,30 < Máx < +28,70

-28,70 < Mín < -18,30

Page 56: Mov aplua

5757

Movimento da Lua em torno da Terra e do Sol

Page 57: Mov aplua

5858

Órbita elíptica da Lua em torno da Terra

Page 58: Mov aplua

5959

Variação do tamanho Variação do tamanho angular aparente da Luaangular aparente da Lua

Diâmetro Diâmetro angular da Lua angular da Lua

varia entrevaria entre29,5' e 32,9' 29,5' e 32,9'

Page 59: Mov aplua

6060

Movimento da Lua em torno da Terra e do Sol

Sol

Terra

Lua

Page 60: Mov aplua

6161

Movimento da Lua "em torno" do Sol

SolTerra Lua

Page 61: Mov aplua

6262

Trajetória da Lua "em torno" do Sol

SolTerra Lua

1 1

2

2

33

4

4

5

5

Page 62: Mov aplua

6363

Sol e Terra vistos da Lua

Lua CheiaMeiodia Lunar

TerraNova

Lua Quarto MinguanteOcaso do SolTerra

Q. Crescente

Lua NovaMeia-noite Lunar

TerraCheia

Lua Quarto CrescenteNascer do Sol

TerraQ. Minguante

Lua CheiaMeiodia Lunar

TerraNova

Page 63: Mov aplua

6464

Cirandinha da Lua

• Nuca• Orelha Esquerda

• Face• Orelha Direita

Page 64: Mov aplua

6565

Períodos Lunares

Período sinódico da Lua29,530589 dias

LuaCheia

Terra

t1

Período orbital da Lua27,321660 dias

Terrat2

Terrat3

LuaCheia

Page 65: Mov aplua

6666

A Terra vista da LuaA Terra vista da Lua

Page 66: Mov aplua

6767

A Terra vista da Lua

Page 67: Mov aplua

6868

Lunático observando

o céu

Nascerdo Sol

Lá está a Terra!

JANEIROS T Q Q S S D01 02 03 04 05 06 0708 09 10 11 12 13 1415 16 17 18 19 20 2122 23 24 25 26 27 2829 30 31

Meiodiana Lua

A Terra ainda está

lá! JANEIROS T Q Q S S D01 02 03 04 05 06 0708 09 10 11 12 13 1415 16 17 18 19 20 2122 23 24 25 26 27 2829 30 31

Ocasodo Sol

Que tédio!

JANEIROS T Q Q S S D01 02 03 04 05 06 0708 09 10 11 12 13 1415 16 17 18 19 20 2122 23 24 25 26 27 2829 30 31

Page 68: Mov aplua

6969

Elementos orbitais Elementos orbitais da Luada Lua

Page 69: Mov aplua

7070

Elementos Orbitais da Lua

EclípticaNA

PNE

Traj d

a Lua

Traj d

a Lua

ND

Eixo daeclíptica

5,20

PerigeuTp

5,20Eclíptica

Plano

orbital da LuaT

Page 70: Mov aplua

7171

Alguns períodos associados com

a Lua

Page 71: Mov aplua

7272

Mês Sideral

EclípticaNA

PNE

Traj d

a Lua

Traj d

a Lua

ND

Eixo daeclíptica

5,20

De a

27d07h43m11,6s

Page 72: Mov aplua

7373

Mês Trópico

EclípticaNA

PNE

Traj d

a Lua

Traj d

a Lua

ND

Eixo daeclíptica

5,20

De a

27d07h43m04,7s

Page 73: Mov aplua

7474

Mês Draconiano

Eclíptica

NA1

PNE

ND0

Eixo daeclíptica

De NAa NA

27d05h05m35,9s

NAo

Page 74: Mov aplua

7575

Período de Revolução da Linha dos Nodos

NA2 NAoNA1

6789d = 18,6a / t = - 0,05295377 0/dia

Page 75: Mov aplua

7676

Lua no apogeu e no perigeu

Apogeuout 06

Quarto Minguante

Perigeuset 21

Quarto Crescente

Page 76: Mov aplua

7777

Período Anomalístico

P0

P1

P2

De P0 a P1

27d13h18m33,2s

PerigeuTerra

"Plano" orbital

Page 77: Mov aplua

7878

Período de Revolução da Linha do Perigeu

P0

3232d = 8,85a

P1

P2

"Plano" orbital

Terra

Page 78: Mov aplua

7979

Coincidência de períodosCoincidência de períodos• Dia Sideral 23h56m04,09s

• Dia Solar 24h00m00,00s

• Mês Sinódico: de Lua Nova a Lua Nova 29,5306 dias• Mês anomalístico: de perigeo a perigeo 27,5546 dias• Mês Draconiano: de nodo a nodo 27,2122 dias• Mês Sideral: ciclo com relação às estrelas 27,3217 dias

• Ano Trópico: Sol de primavera à primavera 365,2422 dias• Ano Sideral: ciclo com relação às estrelas 365,2564 dias

223meses

sinódicos

239meses

anomalísticos

242meses

draconianos

241meses

siderais

18 anos 11 diasPeríodo de

Sarros~6585 dias

= = = =

Page 79: Mov aplua

8080

Librações Lunares

- Libração óptica Em longitude Em latitude Paraláctica

- Libração física

Page 80: Mov aplua

8181

Animação das fases da Lua

Page 81: Mov aplua

8282

Fases da Luae sua Libração

Page 82: Mov aplua

8383

ObtençãoSegunda Lei de Kepler

Um corpo ligado a outro gravitacionalmentegira em torno dele, com seu raio vetor

varrendo áreas iguais em tempos iguais.

Foco

AA tt

Page 83: Mov aplua

8484

A

B

C

D

Terra

T1 = 0TT5 = T

AB

C

D

T3 = 0,5T

AB

CD

T4 = 0,75T

A

BC

D

T2 = 0,25T

70

O movimento de rotação da Lua é

bastante uniforme

Libraçãoem Longitude

Órbita da Lua em torno da

Terra

Page 84: Mov aplua

8585

Libração em Latitude

SolTerra

PNL

PSL

PNL

PSL

5,20

1,50

Plano da eclíptica

Plano da órbita da Lua

Eixode rotação

da Lua

Page 85: Mov aplua

8686

Libração Paraláctica

A

A’

B

B’

2’

2’

Lua

Page 86: Mov aplua

8787

Libração Física

A

B B’’B’

A’A’’

Lua

Terra

1” 1”

Plano orbital da Lua

Page 87: Mov aplua

8888

Motivo da libração

Page 88: Mov aplua

9292

Forma da Lua

CM

CGTerra

Lua

Deformação exagerada para acentuar pontos de interesse

Page 89: Mov aplua

9393

Libração física da Lua

Lua TerraCM CG

CM CG

F

CMCG F

Page 90: Mov aplua

9494

Área lunar visível da Terra

Terra

Área Visível = 59 % Área Lunar Total

Page 91: Mov aplua

FimFim R. BoczkoR. Boczko