ENEM 2019 segunda aplicação
Um estudante leu em um site da internet que os povos antigos determinavam a duração das estações do ano observando a variação do tamanho da sombra de uma haste vertical projetada no solo. Isso ocorria porque, se registrarmos o tamanho da menor sombra ao longo de um dia (ao meio-dia solar), esse valor varia ao longo do ano, o que permitiu aos antigos usar esse instrumento rudimentar como um calendário solar primitivo. O estudante também leu que, ao longo de um ano (sempre ao meio-dia solar): (I) a sombra é máxima no solstício de inverno; e (II) a sombra é mínima no solstício de verão.
O estudante, que morava em Macapá (na Linha do Equador), ficou intrigado com essas afirmações e resolveu verificar se elas eram verdadeiras em diferentes regiões do mundo. Contactou seus amigos virtuais em Salvador (Região Tropical) e Porto Alegre (Região Temperada) e pediu que eles registrassem o tamanho da menor sombra de uma haste vertical padronizada, ao longo do dia, durante um ano. Os resultados encontrados estão mostrados esquematicamente no gráfico (SV: Solstício de Verão; SI: Solstício de Inverno; E: Equinócio):
Qual(is) cidade(s) indicada(s) no texto e no gráfico contradiz(em) a afirmação II?
Salvador.
Porto Alegre.
Macapá e Salvador.
Macapá e Porto Alegre.
Porto Alegre e Salvador.
Resolução
A questão pede para identificar qual(is) cidade(s) contradiz(em) a afirmação II, que diz: "a sombra é mínima no solstício de verão (SV)". Para isso, precisamos analisar o gráfico fornecido, que mostra a variação do tamanho da sombra ao longo do ano para Macapá, Salvador e Porto Alegre.
O gráfico possui o tempo no eixo horizontal (marcando Solstício de Inverno - SI, Equinócio - E, Solstício de Verão - SV, Equinócio - E e novamente SI) e o tamanho da sombra no eixo vertical.
- Análise para Porto Alegre: Localizamos a curva correspondente a Porto Alegre. Observamos que o ponto mais alto da curva (sombra máxima) ocorre em SI (Solstício de Inverno) e o ponto mais baixo da curva (sombra mínima) ocorre em SV (Solstício de Verão). Portanto, Porto Alegre confirma a afirmação II.
- Análise para Salvador: Localizamos a curva correspondente a Salvador. O ponto mais alto (sombra máxima) ocorre em SI. No entanto, o ponto mais baixo da curva não ocorre em SV. Em SV, a curva apresenta um mínimo local, mas não é o mínimo absoluto do ano (que parece ocorrer entre E e SV, e novamente entre SV e o próximo E). Portanto, Salvador contradiz a afirmação II.
- Análise para Macapá: Localizamos a curva correspondente a Macapá (na Linha do Equador). O ponto mais alto (sombra máxima) ocorre em SI. Similar a Salvador, o ponto mais baixo da curva (sombra mínima, que chega a zero) não ocorre em SV. Em SV, a curva atinge um máximo local (embora menor que em SI). Os mínimos ocorrem próximos aos Equinócios (E). Portanto, Macapá contradiz a afirmação II.
Concluímos que as cidades que contradizem a afirmação II ("a sombra é mínima no solstício de verão") são Macapá e Salvador.
Portanto, a alternativa correta é a C.
Dicas
Erros Comuns
Estações do Ano, Solstícios e Equinócios: As estações são causadas pela inclinação do eixo de rotação da Terra (aproximadamente 23,5°) em relação ao seu plano orbital ao redor do Sol. Isso faz com que diferentes partes da Terra recebam luz solar mais diretamente em diferentes épocas do ano.
- Solstícios: Ocorrem duas vezes por ano (verão e inverno). Marcam os dias em que o Sol atinge a maior declinação em latitude, medida a partir da linha do Equador. No solstício de verão de um hemisfério, ele recebe a luz solar mais diretamente e por mais tempo; no solstício de inverno, recebe menos diretamente e por menos tempo.
- Equinócios: Ocorrem duas vezes por ano (primavera e outono). Nesses dias, o Sol está posicionado diretamente sobre a Linha do Equador, e o dia e a noite têm durações aproximadamente iguais em toda a Terra.
Tamanho da Sombra ao Meio-dia Solar: O tamanho da sombra de uma haste vertical ao meio-dia solar (quando o Sol está mais alto no céu naquele dia) depende da altura do Sol. Quanto mais alto o Sol está no céu, menor a sombra. A altura máxima do Sol ao meio-dia varia ao longo do ano devido à inclinação do eixo da Terra.
Variação com a Latitude:
- Regiões Temperadas (ex: Porto Alegre, > 23,5° de latitude): O Sol nunca está diretamente a pino (zênite). A altura máxima do Sol ocorre no solstício de verão (sombra mínima) e a mínima no solstício de inverno (sombra máxima).
- Regiões Tropicais (ex: Salvador, entre 0° e 23,5° de latitude): O Sol passa diretamente a pino duas vezes por ano. A sombra mínima (podendo ser zero) ocorre nesses dias, que não coincidem com os solstícios. No solstício de verão, o Sol está alto, mas não necessariamente no ponto mais alto do ano.
- Linha do Equador (ex: Macapá, 0° de latitude): O Sol passa diretamente a pino nos equinócios (sombra zero). Nos solstícios, o Sol está mais afastado do zênite, resultando em sombras maiores (máximos locais), sendo a sombra maior no solstício de inverno do hemisfério correspondente.
Relacionar informações apresentadas em diferentes formas de linguagem e representação usadas nas ciências físicas, químicas ou biológicas, como texto discursivo, gráficos, tabelas, relações matemáticas ou linguagem simbólica.
