Movimentos da Terra:
Formação
Tópicos Gerais de Ciências da Terra
Turma B
Karín Menéndez-Delmestre
Observatório do Valongo Os Movimentos da Terra • 
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Rotação Revolução Precessão Nutação Movimento dos Pólos ... Os Movimentos da Terra • 
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Rotação Revolução Precessão Nutação Movimento dos Pólos ... Rotação da Terra •  A Terra gira em torno de seu eixo •  Periodo = 24 hrs •  Considerando a iluminação do Sol  Produiz o dia e a noite Olhando dacima...
Um pouco de história sobre a divisão do dia •  Antes do siglo XVIII, cada cidade levaba seu proprio tempo •  A medida que o transporte (via tren) e as telecomunicações (telefone) foram se desenvolvendo, ficou claro que uma referência comum era necessária. Interna'onal Meridian Conference em Washington– 1884 25 paises par'ciparam incluindo o Brasil Um pouco de história sobre a divisão do dia •  Antes do siglo XVIII, cada cidade levaba seu proprio tempo •  A medida que o transporte (via tren) e as telecomunicações (telefone) foram se desenvolvendo, ficou claro que uma referência comum era necessária. Interna'onal Meridian Conference em Washington– 1884 25 paises par'ciparam incluindo o Brasil •  Ideia: estabelecer um meridiano referência (longitude 0°)  Meridiano de Greenwich •  Estabeleceu o Sistema Internacional de Fusos Divisão do Dia Sistema de Fusos Horários Conveniências políticas e econômicas alteram os limites...
Divisão do Dia Fusos Horarios no Brasil Rotação da Terra •  A Terra gira em torno de seu eixo •  Periodo = 24 hrs •  Considerando a iluminação do Sol  Produiz o dia e a noite •  Rotação em direção ao leste  o Sol, a Lua, as estrelas saem do leste e se põem no oeste Olhando dacima...
Rotação da Terra •  A Terra gira em torno de seu eixo •  Periodo = 24 hrs •  Considerando a iluminação do Sol  Produiz o dia e a noite •  Rotação em direção ao leste  o Sol, a Lua, as estrelas saem do leste e se põem no oeste •  O eixo está inclinado 23.5° da ver`cal (ou 66.5° da eclíp`ca) PN
Sol
PS
Sol
Em la`tudes maiores (mais afastadas do equador, o trajeto do Sol do ponto de vista de um observador fica mais perto do horizonte  Desigualdade de
Durações do Dia
Sol
Divisão do Dia Duração da Noite e do Dia Claro
•  Quando temos os dias mais compridos (e as noites
mais curtas) no hemisferio Sur? Em qué época?
Divisão do Dia Duração da Noite e do Dia Claro
•  Quando temos os dias mais compridos (e as noites
mais curtas) no hemisferio Sur? Em qué época?
Isso nos leva ao próximo tema: outro movimento da Terra
Os Movimentos da Terra • 
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Rotação Revolução (Traslação) Precessão Nutação Movimento dos Pólos ... Movimento de Revolução Sol
Prova da Translação da Terra: Paralaxe de estrelas Movimento de Revolução •  A inclinação do Eixo de Rotação da Terra em relação ao plano da Eclíp`ca não se altera percep`velmente ao longo de um ano •  A órbita da Terra em torno do Sol têm a forma de uma elipse (Sol em um dos focos) e define plano da Eclíp`ca •  Excentricidade = 0,001675 •  muito baixa; excentricidade zero corresponde a um círculo Órbita da Terra em torno do Sol 23,5º
Eixo de
rotação
Plano da Eclíptica
Periélio
Periélio: ~ 2 de janeiro ; d = 147 100 000 km
Órbita da Terra em torno do Sol 23,5º
Eixo de
rotação
Plano da Eclíptica
Periélio
Periélio: ~ 2 de janeiro ; d = 147 100 000 km
Ponto médio: ~ 3 de abril e 1 de outubro
d = 150 000 000 km = 1 ua
Órbita da Terra em torno do Sol 23,5º
Eixo de
rotação
Plano da Eclíptica
Afélio
Periélio
Periélio: ~ 2 de janeiro ; d = 147 100 000 km
Afélio:
~ 2 de julho
; d = 152 100 000 km
Órbita da Terra em torno do Sol 23,5º
Eixo de
rotação
Plano da Eclíptica
Periélio
Periélio: ~ 2 de janeiro ; d = 147 100 000 km
Afélio:
~ 2 de julho
; d = 152 100 000 km
Consequência natural do movimento de rotação + inclinação
do eixe de rotação da Terra:
•  Equinócios: raios do Sol incidem perp. no equador (duração do
dia = duração da noite no equador)
Órbita da Terra em torno do Sol 23,5º
Eixo de
rotação
Plano da Eclíptica
Periélio
Periélio: ~ 2 de janeiro ; d = 147 100 000 km
Afélio:
~ 2 de julho
; d = 152 100 000 km
Consequência natural do movimento de rotação + inclinação
do eixe de rotação da Terra:
•  Equinócios
•  Solsticios: raios do Sol incidem perp. na latitude ±23.5°
Pense sozinh@ e fale com seu/sua vizinh@… “Pergunta #1” -­‐  Com quanta frequência o Sol se encontra diretamente acima do equador? (a) uma vez por dia (b) uma vez por mês (c) cada 6 mêses (d) uma vez por ano Movimento Aparente do Sol •  As estrelas nascem e se põem sempre nos mesmos pontos do horizonte aparente, enquanto os pontos de nascer e ocaso do Sol apresentam-­‐se em constante movimento. Movimento Aparente do Sol •  As estrelas nascem e se põem sempre nos mesmos pontos do horizonte aparente, enquanto os pontos de nascer e ocaso do Sol apresentam-­‐se em constante movimento. •  O Movimento Aparente descrito pelo Sol ao longo de um ano, em relação às estrelas fixas, é consequência real do movimento de revolução da Terra em torno do Sol + inclinação do eixe de rotação da Terra ao respeito da eclíp`ca. Observador no equador
Movimento Aparente do Sol •  As estrelas nascem e se põem sempre nos mesmos pontos do horizonte aparente, enquanto os pontos de nascer e ocaso do Sol apresentam-­‐se em constante movimento. •  O Movimento Aparente descrito pelo Sol ao longo de um ano, em relação às estrelas fixas, é consequência real do movimento de revolução da Terra em torno do Sol + inclinação do eixe de rotação da Terra ao respeito da eclíp`ca. Observador em uma
latitude afastada do
equador
Consequências da Revolução da Terra em torno do Sol •  Estações do Ano
•  Regiões Climáticas
•  Variação da Duração do Dia
•  Variação da Visibilidade dos Astros
Consequências da Revolução da Terra em torno do Sol •  Estações do Ano
•  Regiões Climáticas
•  Variação da Duração do Dia
•  Variação da Visibilidade dos Astros
Estações •  Ainda que popularmente se acha que as estações são causadas pela variação em distância entre a Terra e o Sol, as Estações do Ano ocorrem devido à Inclinação do Eixo de Rotação da Terra em relação ao plano da Eclíp`ca Os raios do Sol
chegam em paralelo
 incidem na
superficie da Terra em
ángulos diferentes 
onde os raios incidem
perpendicularmente:
mais energia por
unidade de área 
mais quente!
Estações •  Ainda que popularmente se acha que as estações são causadas pela variação em distância entre a Terra e o Sol, as Estações do Ano ocorrem devido à Inclinação do Eixo de Rotação da Terra em relação ao plano da Eclíp`ca Os raios do Sol
chegam em paralelo
 incidem na
superficie da Terra em
ángulos diferentes 
onde os raios incidem
perpendicularmente:
mais energia por
unidade de área 
mais quente!
Solsticio de Junho
Estações •  Ainda que popularmente se acha que as estações são causadas pela variação em distância entre a Terra e o Sol, as Estações do Ano ocorrem devido à Inclinação do Eixo de Rotação da Terra em relação ao Inverno no Hemisferio Sul
plano da Eclíp`ca Trópico de Cáncer = raios do Sol perp.
(latitude = 23.5° N)
•  Isso resulta em que certas la`tudes estão mais expostas que outras em Solsticio de Dezembro
certas epocas no ano. –  A porção da Terra inclinada em direção do Sol – seja o hemisferio norte ou sur – fica mais quente (verão), mientras que o outro hemisferio (inclinado em direção contraria) fica mais frio Verão no Hemisferio Sul
Trópico de Capricornio = raios do Sol perp.
(invernos). (latitude = 23.5° S)
Equinócio
de Março
Equinócio
de
Setembro
Solstício
de Junho
Solstício
de
Dezembro
Consequência natural da
revolução da Terra ao redor do Sol:
•  Equinócio de Março
•  Solstício de Junho
•  Equinócio de Setembro
•  Solstício de Dezembro
Regiões Climá`cas Os Movimentos da Terra • 
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Rotação Revolução Precessão Nutação Movimento dos Pólos ... A Explicação •  Copérnico, em 1543, explicou a corretamente a Precessão
como conseqüência da mudança da direção do eixo de
rotação da Terra
•  A Precessão faz o eixo de rotação da Terra descrever um
círculo em torno do Pólo da Eclíptica num período de
aproximadamente 25780 anos.
Consequências da Precessão •  Deslocamento dos Pólos Celestes
•  Deslocamento do Ponto Vernal
•  Diferença entre os Anos Sideral e Trópico
•  Variação na Duração das Estações
•  Oscilações na Extensão dos Trópicos
PN
PN
PN
Hoje
PN
Deslocamento dos Pólos Celestes Daqui a
13 mil anos
Estrelas Polares
Na época
dos
egípcios
N
N
Atualmente
Variação da Duração das Estações
Dez
Jun
Atualidade
Sol
Inverno Austral
Verão Austral
Efeitos da Precessão sobre as
Estações do Ano
Dez
Jun
Daqui a 13.000 anos
Verão Austral
Sol
Inverno Austral
Os Movimentos da Terra • 
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Rotação Revolução Precessão Nutação Movimento dos Pólos ... Nutação Astronômica •  A Nutação Astronômica foi anunciada pelo astrônomo
James Bradley, em 1729, após 3 anos de observação da
estrela γ Draconis
•  A Nutação é consequência do torque exercido pela Lua e o
Sol sobre a Terra – a mesma causa da Precessão Lunissolar.
•  As variações seculares do Equador e da Eclíptica são
chamadas de Precessão, enquanto que as variações de
curto período são chamadas de Nutação.
•  Como conseqüência da Nutação, o Pólo Celeste PNc
descreve uma curva sinuosa em torno do Pólo da Eclíptica
Pne.
Nutação PN Eclíptica
PN
Os Movimentos da Terra • 
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Rotação Revolução Precessão Nutação Movimento dos Pólos ... Movimento dos Pólos Em 1758, Euler previu que o eixo de rotação mostraria um movimento
em relação a um sistema de referência fixo na Terra.
Em 1884, F. Kustner encontrou evidências que a posição do pólo de
Rotação da Terra variava ao longo do tempo.
Linha pontilhada => Posições do pólo instantâneo a cada 5 dias
Linha cheia => Posições do pólo médio
Eixo X =>Meridiano de Greenwich; Eixo Y => 90° W
Efeitos do Movimento dos Pólos • 
Mudança na La`tude de um local • 
Mudança na Longitude de um local • 
Efeitos na hora baseada na passagem meridiana PROVA •  21 de dezembro (6ª feira), 1pm •  Sala 37 (como sempre) •  Combinação de perguntas discursivas e obje`vas (múl`pla escolha, certo/falso, etc.) •  Vocês são responsáveis pelo material apresentado em aula. -­‐  Dica: estudem as suas mini-­‐provas! -­‐  Apresentações disponíveis em: hyp://users.obs.carnegiescience.edu/kmd/Teaching/CMA110_2012B/ •  Nota parciais (trabalho de grupo; mini provas; prova) serão disponibilizadas na secretaria em fevereiro.