Aula 17 - 13_08 - 1

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1º ANO
FÍSICA 
Os primórdios da Astronomia
Se observarmos a sombra de uma haste vertical ao longo do dia, vamos notar que ela começa muito grande, vai diminuindo e volta a crescer novamente. Existe um instante em que essa sombra é mínima. É o meio-dia do local. Nesse instante, a sombra da haste jaz exatamente ao longo da linha norte-sul, ou seja, sobre um meridiano terrestre. Os astrônomos chamam esse instante de passagem meridiana.
O eixo da Terra, a haste e o centro do Sol, nesse instante, estão no mesmo plano. O intervalo de tempo entre duas passagens meridianas consecutivas do Sol é de 24 h. Esse intervalo é chamado de dia solar.
Os primórdios da Astronomia
Em relação à sua posição mais elevada no firmamento, o ciclo lunar tem duração de pouco mais de um dia. O conhecimento desse ciclo permite a previsão das marés.
Em relação ao fundo estelar, o ciclo da Lua tem duração de aproximadamente um mês, e cada uma de suas fases dura cerca de uma semana.
O conhecimento desses ciclos, por exemplo, permitia às antigas civilizações saber o melhor momento para o plantio e prever a época das cheias em locais como o Egito.
O modelo geocêntrico
Para descrever o movimento dos astros, Aristóteles tomou a Terra como referência e centro da esfera celeste, descrita como o mundo sublunar, em sintonia com Protágoras (século V a.C.), que proclamara “O homem é a medida de todas as coisas”.
O modelo geocêntrico
Entretanto, existem corpos que se movem em relação ao fundo estelar.
A origem da palavra “planeta” vem do grego, que significa errante, isso porque, do ponto de vista da Terra, os planetas se deslocam em relação ao fundo estelar. Marte, por exemplo, em determinado trecho de seu movimento, retrocede no seu trajeto pela esfera celeste, conforme a trajetória mostrada na figura seguinte, perfazendo uma laçada.
O modelo geocêntrico
No século II d.C., o filósofo grego Ptolomeu aperfeiçoou a concepção de Aristóteles acrescentando aos movimentos circulares dos planetas (os deferentes) outros pequenos ciclos, chamado de epiciclos.
O modelo era bem sofisticado e havia epiciclos em diferentes planos. Nesse modelo, a laçada de Marte fica explicada pela característica do epiciclo.
O modelo heliocêntrico de Copérnico
No começo do século XVI, Nicolau Copérnico (1473-1543) propôs o modelo heliocêntrico – com o Sol como centro de nosso sistema planetário. Para Copérnico, todos os planetas, incluindo a Terra, giravam em torno do Sol em órbitas circulares.
O modelo heliocêntrico de Copérnico
Haviam críticas ao modelo de Copérnico o modelo heliocêntrico se contrapunha à versão bíblica. Outra crítica se referia às ventanias que seriam insuportáveis caso a Terra tivesse a velocidade necessária para orbitar o Sol. Por que as nuvens não ficavam para trás?
Além disso, o modelo de Copérnico não tinha a mesma precisão nas previsões que o complexo modelo de Ptolomeu. Faltava alguma coisa.
A consagração do modelo heliocêntrico
Mais de dois séculos antes de Copérnico, o frade franciscano William de Ockham (1287-1347) havia escrito Ordinatio, um denso trabalho sobre a Filosofia Natural, no qual argumentava que, quando existe mais de uma explicação para determinado fenômeno, devemos ficar com a mais simples, sob a justificativa de que a natureza é por si mesma econômica.
Galileu argumentou que a Terra e o ar que a circunda se moviam juntos, e que uma pessoa dentro da cabine de um navio também não perceberia se ele estava em movimento ou não em relação ao porto. As moscas voariam nesta sala também indiferentes, e a chama de uma vela permaneceria tal como o navio estivesse parado.
A consagração do modelo heliocêntrico
Outra grande contribuição de Galileu foi o aperfeiçoamento da luneta, com a qual pôde verificar que havia corpos orbitando Júpiter, ou seja, não era verdade que tudo orbitava diretamente a Terra.
Kepler trabalhou detalhadamente com as observações de Tycho Brahe feitas por um observatório, com instrumentos incomparáveis a qualquer outro da época.
Os ajustes de Kepler ao modelo de Copérnico foram:
• constatar que as órbitas não são circulares, mas elipses de excentricidades muito pequenas, com o Sol ocupando um dos focos;
• a velocidade dos planetas varia continuamente ao longo da órbita.
A consagração do modelo heliocêntrico
Kepler descreveu com leis matemáticas os movimentos dos astros do Sistema Solar. Teve o mérito de perceber que o Sol aplicava uma força nos planetas que ora os acelerava em sua órbita elíptica, ora os retardavam.
Posteriormente Isaac Newton, enunciou e a Lei da Gravitação Universal, essa lei afirma que a força exercida pelo Sol sobre os planetas é de natureza gravitacional e depende das massas do Sol e do planeta, bem como da distância entre eles.
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