Como construir um relógio de Sol com os alunos

O trabalho permite discutir conceitos como latitude, fuso horário e rotação

POR:
NOVA ESCOLA, Larissa Teixeira, Bruna Nicolielo
Aprenda como fazer e posicionar corretamente o instrumento para descobrir as horas. Raul Aguiar Construção do relógio de sol Aprenda como fazer e posicionar corretamente o instrumento para descobrir as horas 1 - Cole o desenho em um papelão. No centro, insira uma vareta. Ela será o ponteiro. Raul Aguiar 1 - Cole o desenho em um papelão. No centro, insira uma vareta. Ela será o ponteiro. 2 - Escolha uma hora cheia. Vire o relógio até que a sombra do ponteiro se projete sobre o mesmo horário. Raul Aguiar 2 - Escolha uma hora cheia. Vire o relógio até que a sombra do ponteiro se projete sobre o mesmo horário.

Durante um projeto sobre conceitos de orientação geográfica e movimentos da Terra, como a rotação e a translação, muitas perguntas passavam pela cabeça dos alunos do 6º ano da EM Governador Mário Covas, em Passa e Fica, a 112 quilômetros de Natal. "Por que é dia em uma cidade e noite em outra?" e "O que é fuso horário?" eram algumas das questões apresentadas pela turma. O professor Márcio Balbino Cavalcante propôs, então, a construção de um relógio de sol. "Esse trabalho permite discutir vários conceitos, pois o instrumento, ainda que de forma imprecisa, mede as horas usando o movimento aparente do astro, de acordo com a sombra produzida por ele", explica o docente.

O ponto de partida foi uma discussão sobre essa estrela. Cavalcante comentou que ela tem um comportamento extremamente regular em sua aparente trajetória no céu e que essa regularidade seria usada para o funcionamento do relógio. "Disse que as horas seriam lidas pela sombra de um ponteiro fixo sobre uma base na qual estão marcados os números", diz ele (leia como fazer o instrumento no quadro acima). Os estudantes compreenderam que esse movimento aparente é causado pela rotação da Terra, que faz com que a luz solar incida em direções diferentes sobre a superfície do planeta ao longo do dia. Isso foi verificado pela sombra do ponteiro, que se moveu sobre o marcador quando havia claridade.

Cavalcante reforçou informações conhecidas pela garotada - que a Terra gira ao redor do Sol e que gasta 24 horas para dar uma volta completa em torno de si mesma. Ele sugeriu dividir os 360 graus da circunferência do globo por 24 horas, obtendo 15 graus para cada hora, ou seja, para cada fuso horário. Todos concluíram que a Terra girava 15 graus por hora. Com essa informação, ele trabalhou a divisão do mundo em fusos.

A turma passou, então, à etapa de construção do aparelho. Os estudantes foram envolvidos em todo o processo. "Eles constroem conhecimento mais facilmente assim, por meio da experimentação", explica a professora Elysandra Figueredo, do Instituto de Astronomia e Geofísica da Universidade de São Paulo (USP). Em seguida, Cavalcante comentou que eles usariam um mostrador de 180 graus - porque apenas metade do dia é iluminada pelo Sol - e somente as linhas das horas inteiras, ou seja, o relógio de sol não marcaria minutos e segundos. Com a orientação do docente, os estudantes utilizaram uma bússola para descobrir a latitude da cidade de Passa e Fica e a direção do norte geográfico, para a qual o ponteiro do relógio deveria apontar. Também debateram sobre a divisão do mundo em dois hemisférios - Norte e Sul -, lembrando que o Brasil se situa no segundo.

A etapa seguinte envolveu a observação e a problematização de outros conceitos (leia mais no quadro abaixo). Nesse ponto, Cavalcante observou que a trajetória aparente do sol muda conforme a latitude do local, o que determina a variação da duração do dia ao longo do planeta. Aproveitou também para discutir que quando o Sol está mais alto no céu temos o meio do dia. Segundo Walmir Cardoso, presidente da Sociedade Brasileira para o Ensino de Astronomia (SBEA), é possível destacar que a quantidade de luz solar que chega aos hemisférios também varia de intensidade devido à inclinação do eixo da Terra.

Cavalcante lembrou que nos extremos sul e norte do planeta há pelo menos um dia em que o Sol não se põe (no verão) e um dia em que ele não aparece (no inverno). Além disso, quanto mais perto o observador estiver da linha do Equador, mais longo será o período de sol no céu. A aparente trajetória solar também será mais inclinada. Em localidades entre o Equador e os trópicos, essa inclinação não é tão visível, e ao sul do Trópico de Capricórnio ou ao norte do Trópico de Câncer essa situação nunca ocorre. Ao fim da atividade, os estudantes se aproximaram dos conceitos da Geografia e entenderam diversos fenômenos. Além disso, observaram como eram medidas as horas antigamente, quando não havia relógios digitais ou analógicos.

Conceitos 
Veja que tópicos discutir com a ajuda do aparelho

1 Mãos à obra: construção Com a ajuda dos alunos, construa o relógio de sol. Convide todos para refletir sobre a divisão das horas e o fato de o marcador ter 180 graus. 

2 Observação e discussão Oriente a turma para observar o relógio durante o dia. Debata as razões da alteração da sombra do ponteiro e sistematize as principais ideias.

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