Atividades Práticas
(XVII OBA)
Entendendo a
Prova da OBA
PERGUNTAS PRÁTICAS E/OU OBSERVACIONAIS.
Poderá haver uma ou duas perguntas baseadas em atividades práticas
e/ou observacionais. Para responder a estas perguntas o aluno precisará ter
feito previamente uma atividade prática e/ou observacional que será divulgada
com antecedência. Os alunos poderão fazer individualmente ou em grupos estas
atividades
práticas
e/ou
observacionais.
CONTEÚDOS DAS PROVAS.
As provas serão compatíveis com os conteúdos abordados pela maioria dos livros
didáticos do ensino fundamental e médio. A prova será constituída de 7 perguntas de
Astronomia e 3 de Astronáutica. Os conteúdos das provas em cada um dos níveis serão:
Conteúdos
Programáticos
(OBA)
Astronomia (Nível 01): Terra: forma, atmosfera, rotação, polos, equador, pontos cardeais,
dia e noite. Lua: fases da Lua, mês e eclipses. Sol: translação da Terra, ano, estações do ano.
Objetos do Sistema Solar. Constelações e reconhecimento do céu.
Astronomia (Nível 02): Além dos conteúdos do nível 01: Terra: origem, estrutura interna,
forma, alterações na superfície, marés, atmosfera, rotação, polos, equador, pontos cardeais,
bússola, dia e noite, horas e fusos horários. Lua: fases da Lua, mês e eclipses. Sol: translação
da Terra, eclíptica, ano, estações do ano. Objetos do Sistema Solar, galáxias, estrelas, anoluz, origem do Universo e história da Astronomia. Constelações e reconhecimento do céu.
Astronomia (Nível 03): Além dos conteúdos do nível 2: Terra: rotação, pontos cardeais,
coordenadas geográficas, estações do ano, marés, solstício, equinócio, zonas térmicas,
horário de verão. Sistema Solar: descrição, origem, Terra como planeta. Corpos celestes:
planetas, satélites, asteroides, cometas, estrelas, galáxias. Origem e desenvolvimento da
Astronomia. Conquista do espaço. Origem do Universo. Fenômenos físicos e químicos:
elementos químicos e origem. Gravitação: força gravitacional e peso. Unidade
Astronômica, ano-luz, mês-luz, dia-luz e segundo-luz. Constelações e reconhecimento
do céu.
Astronomia (Nível 04): Além dos conteúdos do nível 3: Lei da Gravitação universal, leis de
Kepler, lei de Hubble, história da Astronomia, espectro eletromagnético, ondas,
comprimento de onda, frequência, velocidade de propagação, efeito Doppler, calor,
magnetismo, campo magnético da Terra, manchas solares, evolução estelar, estágios finais
da evolução estelar (buracos negros, pulsares, anãs brancas), origem do sistema solar e do
universo. Constelações e reconhecimento do céu.
Astronáutica (nível 01): A Missão Centenário (viagem ao espaço, em março de 2006 , do Ten.
Cel. Av. Marcos Pontes). Aviões, Foguetes e Satélites: O que são e para que servem? A
atmosfera e sua importância para a manutenção da vida na Terra. A Exploração do Sistema
Solar por meio de Sondas Espaciais. O homem na Lua. Os satélites brasileiros (SCD e CBERS).
Os foguetes brasileiros (foguetes de sondagem e o Veículo Lançador de Satélites-VLS)
Astronáutica (nível 02): Além dos conteúdos do nível 01: A Missão Centenário (viagem ao
espaço, em março de 2006 , do Ten. Cel. Av. Marcos Pontes). Aviões, Foguetes e Satélites: O
que são e para que servem? A atmosfera e sua importância para a manutenção da vida na
Terra. A Exploração do Sistema Solar por meio de Sondas Espaciais (ex. Voyager). Os satélites
brasileiros (SCD e CBERS). Os foguetes brasileiros (foguetes de sondagem e o Veículo Lançador
de Satélites-VLS). Os satélites meteorológicos e de sensoriamento remoto e suas aplicações. A
Estação Espacial Internacional (ISS). O Telescópio Hubble. As instituições brasileiras voltadas
ao desenvolvimento das atividades espaciais (AEB, CTA, IAE, INPE e ITA).
Astronáutica (nível 03): Além dos conteúdos do nível 2: A Exploração de Marte. Por que o
Brasil deve possuir um Programa Espacial? O efeito estufa e o buraco na camada de ozônio. O
corpo humano no espaço. Os foguetes Saturno, Ariane, Soyuz e Próton. Os ônibus espaciais.
Astronáutica (nível 04): Além dos conteúdos do nível 3: A Corrida Espacial e a Guerra Fria.
Como os astronautas se comunicam no espaço. Quais velocidades atingem os veículos
espaciais (foguete e satélite)? Velocidade de escape. Tipos de órbita de um satélite (circular,
elíptica, polar, geoestacionária). O campo gravitacional terrestre. Como manter e controlar um
satélite em órbita. Por que os corpos queimam ao entrar na atmosfera terrestre?
Quanto da massa total de um foguete é combustível? Quais são os combustíveis
utilizados nos foguetes e nos satélites? O uso de satélites meteorológicos e de sensoriamento
remoto
Manuais das
Práticas
Jornada Espacial
Cerca de 60 alunos serão selecionados para participarem da Jornada
Espacial. Serão pré-selecionados somente alunos do ensino médio, de
qualquer ano/série, com as melhores notas de Astronáutica e que
ainda não tenham participado da Jornada Espacial. Para alunos com a
mesma nota de Astronáutica o desempate dar-se-á considerando-se a
maior nota total (Astronomia + Astronáutica). Se ainda assim
permanecer o empate, utilizar-se-á a quantidade de vezes que o
aluno participou da OBA (o aluno com maior quantidade de
participações terá preferência). Como último critério de desempate
utilizar-se-á a idade do aluno, dando-se preferência ao mais velho. O
professor representante da OBA nas escolas que tiverem seus alunos
pré-selecionados, serão convidados a participar da Jornada Espacial.
Olimpíada
Internacional
Serão selecionados 1000 alunos do ensino médio, nascidos depois de
31/12/95, por ordem decrescente da nota total, e mais 20 alunos por estado
se ainda não houver 20 alunos de cada estado entre os 1000 já selecionados.
Todos eles deverão se cadastrar num site cujo link será informado aos
professores representantes da OBA nas respectivas escolas destes alunos.
Todos farão um pequeno simulado à distância para fins de treinamento e
uma prova à distância em outubro, contendo 40 perguntas de múltiplas
escolhas, com 2 horas corridas para serem feitas, com a condição de que duas
respostas erradas anulam uma correta.
Sendo que a alternativa “em branco” não prejudica o participante. Após esta
prova serão selecionados apenas os 100 melhores, os quais farão algumas
provas à distância até fevereiro e em março farão uma prova presencial, todos
juntos no mesmo local, para só então selecionarmos 10 alunos e dois reservas,
obrigatoriamente de ambos os gêneros, que representarão o Brasil na
Olimpíada Internacional de Astronomia e Astrofísica, IOAA e na Olimpíada
Latino Americana de Astronomia e Astronáutica, OLAA. A CO/OBA fará a
seleção das Equipes Brasileiras, respeitadas as normas das Olimpíadas
Internacionais. As participações das equipes brasileiras nas mesmas,
obviamente, estão condicionadas à existência de recursos financeiros para
tanto.
MOSTRA BRASILEIRA
DE
FOGUETES
(VIII MOBFOG)
NÍVEL IV: O foguete será construído pelos alunos a partir de duas ou
mais garrafas pets de qualquer volume, que ficará presa numa base de
lançamento também presa no chão, construída pelos alunos e terá
como combustível somente a mistura, em qualquer proporção, de
vinagre com concentração de 4% de ácido acético e bicarbonato de
sódio (puro ou contido no fermento em pó).
FORMAS DE LANÇAMENTOS DOS FOGUETES. Somente poderão ser
lançados foguetes obliquamente, pois o objetivo é obter o MAIOR
ALCANCE HORIZONTAL POSSÍVEL.
DA REALIZAÇÃO DOS LANÇAMENTOS. Os professores da Escola
coordenarão os lançamentos dos foguetes, cuidarão de todos os
aspectos da segurança do evento e medirão em metros, com duas casas
decimais, os alcances obtidos pelos foguetes dos alunos. Os foguetes
podem ser lançados por alunos individualmente ou por equipes de no
máximo 4 alunos
Questões de
Astronomia
Questão 1) (1 ponto) Dadas as características dos astros a seguir, dê os seus nomes.
Pergunta 1a) (0,25 ponto) Seu nome é de um dos deuses da mitologia romana, deus da guerra, da
juventude e da primavera; é um grande deserto de rocha e areia, gelo de dióxido de carbono e um pouco
de gelo de água. Tem atmosfera bem menos densa que a da Terra com vapor de água e muito dióxido de
carbono. Seu céu tem cor variável, pois depende da quantidade de poeira em suspensão, mas varia
entre rosa e vermelho claro. Na superfície tem muito óxido de ferro (ferrugem). Frequentemente grandes
tempestades de areia são observadas e algumas envolvem todo o astro. Tem o maior vulcão do sistema
solar (com altura de 3 vezes a do monte Everest) e um vale com 4000 km de comprimento e 7 km
de profundidade. No passado, com telescópios pouco potentes se pensou ter observado canais de irrigação
sobre este astro. Resposta 1a): . . . . . . . . . . . . . . . . .
Pergunta 1b) (0,25 ponto) Tem quase 11 vezes o diâmetro da Terra, 318 vezes a massa da Terra e ¼ da
densidade da Terra. É gasoso e constituído basicamente de hidrogênio e hélio. Seus anéis foram
descobertos pela Voyager 1. Podemos ver suas faixas equatoriais através das lunetas que a OBA está
distribuindo. Há faixas vermelhas, brancas, marrons e azuladas e uma grande mancha vermelha. Entre 16
e 22 de julho de 1994 observamos, pela primeira vez, a colisão dos fragmentos de um cometa, o ShoemakerLevy 9, sobre o seu hemisfério sul. Resposta 1b): . . . . . . . . . . . . . . . . .
Pergunta 1c) (0,5 ponto) Seu nome em grego é Οσρανός. Na mitologia foi pai dos Titãs, dos Hecatônquiros
(gigantes de cem braços) e dos Ciclopes (gigantes de um só olho), entre outros. É de cor azul-esverdeada
devido à grande quantidade de metano, mas tem também muito hidrogênio e hélio. O mais
interessante deste astro é que possui o seu eixo de rotação muito inclinado, cerca de 97,86 graus em
relação à perpendicular ao plano de sua órbita, ou seja, o eixo está praticamente “deitado” no plano da
sua órbita. Isso implica que numa época a luz solar atinge um hemisfério (praticamente no polo) enquanto o
outro não recebe nenhuma luz solar e 42 anos depois a situação se inverte. Em 10/03/1977 ao se
observar a ocultação da estrela SAO 158687 por este astro se observou que a mesma desapareceu 5 vezes
antes de passar atrás deste astro. Assim se descobriram os seus anéis. Resposta 1c): . . . . . . . . . . .
Questão 2) (1 ponto) Ao lado copiamos o poema “Planeta Deserto”
(SILVESTRIN, Ricardo. Pequenas observações sobre a vida em outros
planetas. São Paulo: Ed. Moderna, 2004.)
Pergunta 2a) (0,5 ponto) O poema diz que no planeta deserto “A
noite é igual ao dia”, ou seja, as partes clara e escura do dia têm
sempre a mesma duração. Qual é o nome do planeta deserto a que
se refere o poema? Como ajuda mostramos a figura abaixo.
A Figura mostra o ângulo entre o eixo de rotação e a perpendicular ao plano da órbita
dos planetas: Mercúrio (0,1°), Vênus (177°), Terra (23°), Marte (25°), Júpiter (3°), Saturno
(27°), Urano (98°) e Netuno (30°).
Resposta 2a): . . . . . . . . . . . . . . . . .
Pergunta 2b) (0,5 ponto) Justifique, abaixo, detalhadamente sua resposta ao item 2a)
Resposta 2b): . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.......................................................................... .
...........................................................................
......................................................
Questão 3) (1 ponto) (0,1 ponto cada acerto)
Ao lado está um esquema mostrando a
Terra no seu movimento anual ao redor
do Sol, em perspectiva, fora de escala, em
4 datas especiais para 2010. Coloque a
data em que ocorre cada um dos eventos
da lista abaixo. Ajuda: Só há 4 datas, mas
10 itens, logo algumas se repetem.
( _ _/_ _ ) Equinócio de outono no Hemisfério Sul.
( _ _/_ _ ) Sol a pino no Trópico de Câncer.
( _ _/_ _ ) Início do inverno no Hemisfério Sul.
( _ _/_ _ ) Início da primavera no Hemisfério Sul.
( _ _/_ _ ) Sol sobre a intersecção da eclíptica com o
Equador Celeste indo do Hemisfério Sul para o Norte.
3) - Nota obtida: _____
( _ _/_ _ ) Início do verão no Hemisfério Sul.
( _ _/_ _ ) Início do outono no Hemisfério Sul.
( _ _/_ _ ) Início do verão no Hemisfério Norte.
( _ _/_ _ ) Sol a pino no Trópico de Capricórnio.
( _ _/_ _ ) Solstício de verão no Hemisfério Norte.
( _ _/_ _ ) Solstício de verão no Hemisfério Norte.
Questão 4) (1 ponto) Num círculo, de raio R, seu
comprimento mede 2 π R, (use π = 3) e temos 360 graus.
Eratóstenes (cerca de 276 a.C. – 193 a.C.), sábio grego,
nascido em Cirene e falecido em Alexandria, diretor da
grande biblioteca desta cidade, no Egito, sabia disso. Ele
também sabia que num certo dia, ao meio dia, em
Syene, atual Assuã, uma cidade a 800 km de Alexandria,
ao Sul do Egito, o Sol incidia diretamente no fundo de
um poço e nenhum obelisco projetava sombra neste
instante. Porém, no mesmo dia, em Alexandria, um
obelisco projetava uma sombra! Tal fato só seria possível
se a Terra fosse esférica, concluiu ele. Coincidentemente
ambas as cidades estão próximas do mesmo meridiano.
Pergunta 4a) (0,5 ponto) Eratóstenes mediu o ângulo C, indicado na figura, e encontrou o valor
de 7º (sete graus). Com isso ele determinou o raio da Terra (R). Determine o valor encontrado
por Eratóstenes para o raio da Terra, em km. Dica: você só precisa de uma regra de três.
Resposta 1a): . . . . . . . . . . . . . . . . .
Pergunta 4b) (0,5 ponto) Assuã, antiga Syene, tem latitude 24,1º Norte, o que é muito próximo
de 23,4° que é a latitude do Trópico de Câncer. Pergunta: Em aproximadamente qual dia e mês
do ano o Sol incide no fundo do poço em Assuã?
Resposta 1b): . . . . . . . . . . . . . . . . .
Questões de
Astronáutica
Questão 1) (1 ponto) Antes de ler o enunciado, leia as perguntas. Isso pode ajudá-lo. Baseado
nas duas questões anteriores você já deve ter concluído o quanto é difícil colocar um satélite
em órbita da Terra e deve estar imaginando para que tanto trabalho. Contudo, a partir
de satélites de sensoriamento remoto são obtidas imagens da superfície terrestre que
servem para diferentes aplicações, tais como o monitoramento das queimadas. Em
função das queimadas, o Brasil é considerado um dos países que mais contribui com a
emissão de gases do efeito estufa, responsável pelo aquecimento do planeta. Sensores
instalados em satélite s de sensoriamento remoto são capazes de detectar a energia
emitida pelos objetos na superfície da Terra, da mesma forma que os sensores da sua
máquina fotográfica digital captam a energia refletida pelos objetos na faixa do espectro
visível. Uma imagem digital é formada por milhões de pixels. O pixel é o
menor elemento da imagem, ao qual é possível atribuir uma cor. Na forma digital, a
tonalidade de cada pixel da imagem obtida pelo sensor do satélite é representada por um
valor numérico variando de 0 (zero) a 15. Se o valor numérico de determinado pixel é 0 (zero),
ele é representado em preto, significando que o sensor recebeu quase nenhuma radiação
emitida da Terra. Se o valor numérico do pixel é 15 ele é representado em branco,
significando que ele recebeu a máxima quantidade de emissão dos objetos sobre a
superfície terrestre. Entre esses dois valores extremos há outros catorze, representados
em vários tons de cinza, do mais escuro ao mais claro. É a partir dessas variações de
tonalidade de cinza obtidas nas imagens dos satélites, que os cientistas conseguem, por
exemplo, identificar as regiões de queimadas na superfície da Terra, bem como suas
dimensões.
Pergunta 1a) (0,5 ponto – 0,1 ponto cada acerto) Ao orbitar em torno
da Terra um satélite é capaz de observar diferentes cenários e
objetos. Durante o verão, por exemplo, ao passar sobre a cidade do
Rio de Janeiro os sensores do satélite poderão detectar a energia
emitida pelo asfalto, areia e água da Praia de Copacabana. Ao passar
pela região amazônica este mesmo satélite observará vários focos
de queimada e, continuando em sua órbita em torno da Terra,
detectará várias regiões cobertas de neve no Hemisfério Norte.
Sabendo –se que quanto maior a temperatura de um objeto, maior é
a energia por ele emitida, coloque em ordem crescente de
temperatura as imagens de satélites obtidas do: 1) asfalto, 2)
areia, 3) água, 4) neve e 5) queimadas.
Pergunta 1b) (0,5 ponto – 0,1 ponto cada acerto) Baseado na escala de tons (do branco ao
preto), associe cada objeto da coluna à esquerda à respectiva cor, da coluna da direita, com a
qual seria representado em uma imagem de satélite.
( A ) Areia da praia
( ) Preto
( B ) Água do mar
( ) Cinza escuro
( C ) Foco de incêndio
( ) Cinza médio
( D ) Neve
( ) Cinza claro
( E ) Asfalto
( ) Branco
2) Viagem à Lua.
Em 2009 estamos celebrando também os 40 anos da chegada do
Homem à Lua! Os 384 mil quilômetros que separam a Terra da Lua
foram percorridos em três dias e meio. Para escapar da gravidade
terrestre foi preciso atingir a velocidade de 40.000 km/h. Para isso,
foram consumidos quase 2.700.000 kg (dois milhões e setecentos mil
quilogramas) de combustível! No lançamento, o foguete Saturno 5
(figura ao lado) possuía 111 metros de altura e uma massa de
3.000.000 kg. Na sua parte superior era transportada a espaçonave
Apolo 11, onde viajavam os astronautas.
2a) Sabendo-se que o primeiro estágio do Saturno 5 consome 13.000 kg
de combustível a cada segundo, qual será a massa do foguete, em kg,
após o primeiro minuto de voo?
2b) Eram 2h 56 da manhã (horário de Greenwich) do dia 21 de julho de
1969 quando Neil Armstrong disse a sua famosa frase: “Este é um
pequeno passo para o homem, mas um gigantesco salto para a
Humanidade.” Considerando-se que Brasília possui as coordenadas
(15°47´S, 47°55´O), em que dia e horário, de Brasília, os brasileiros
assistiram à chegada de Armstrong em solo lunar?
VALEU !!!!