aula 4

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<p>A Terra é Central, mas é tanto assim?</p><p>Física</p><p>3o bimestre – Aula 4</p><p>Ensino Médio</p><p>1a</p><p>SÉRIE</p><p>2024_EM_V1</p><p>Definição e a importância da Cosmologia;</p><p>Geocentrismo;</p><p>Heliocentrismo.</p><p>Compreender, usando perspectivas históricas e elementos físicos, alguns tipos de cosmologias, como a Ptolomaica e a Copernicana.</p><p>Conteúdo</p><p>Objetivo</p><p>2024_EM_V1</p><p>(EF09GE20*) Identificar o papel dos setores primário, secundário e terciário na economia da Europa, Ásia e Oceania e discutir a relevância do desenvolvimento tecnológico para as economias dos países europeus e asiáticos. (SÃO PAULO, 2019)</p><p>“No princípio, o mundo não existia. As trevas cobriam tudo. Enquanto não havia nada, apareceu uma mulher por si mesma. Isso aconteceu no meio das trevas. Ela apareceu sustentando-se sobre o banco de quartzo branco. Enquanto estava aparecendo, ela cobriu-se com seus enfeites e fez como um quarto. Esse quarto chama-se Uhtãboho taribu, o “Quarto de Quartzo Branco”. Ela se chama Yebá Buró, a “Avó do Mundo” ou, também, “Avó da Terra”.</p><p>Enquanto ela estava pensando no seu Quarto de Quartzo Branco, começou a se levantar algo, como se fosse um balão e, em cima dela, apareceu uma espécie de torre. Isso aconteceu com o seu pensamento. O balão, enquanto estava se levantando, envolveu a escuridão, de maneira que esta toda ficou dentro dele. O balão era o mundo. Não havia ainda luz. Só no quarto dela, no Quarto de Quartzo Branco, havia luz. Tendo feito isso, ela chamou o balão Umokowi’i, “Maloca do Universo”. Ela chamou como se fosse a grande maloca. Este é o nome que ainda hoje é a mais mencionado nas cerimônias.”</p><p>Cosmologias indígenas brasileiras: Desana-kehíripõrã</p><p>CONTINUA</p><p>Estabelecendo semelhanças e diferenças entre o texto e outras concepções de universo conhecidas por vocês, pesquise na internet outros mitos indígenas brasileiros sobre a criação do mundo.</p><p>PIETROCOLA et al, 2016, p. 29.</p><p>Para começar</p><p>2024_EM_V1</p><p>Um pouco mais sobre cosmologias indígenas brasileiras – Kayapós</p><p>CONTINUA</p><p>Tatu-canastra</p><p>Não havia Sol, Lua, rios, florestas, nem azul do céu. Alimentavam-se de alguns animais e mandiocas (não conheciam peixes, pássaros ou frutas).</p><p>Certo índio perseguia um tatu-canastra. À medida que este se afastava da sua aldeia, sua caça crescia cada vez mais.</p><p>O tatu cavou a terra e desapareceu. O índio seguiu o animal. Na cova, percebeu ao final da escuridão que brilhava uma faixa de luz. Lá existia outro mundo.</p><p>Para começar</p><p>2024_EM_V1</p><p>Com céu azul e sol; água com muitos peixes e tartarugas; borboletas; belíssimos animais e insetos na floresta; árvores frutíferas; pássaros com lindas plumagens.</p><p>O índio também presenciou o anoitecer e também o surgimento da Lua. Retornou e convenceu o pajé Kayapó das maravilhas que viu.</p><p>Os índios então seguiram um outro tatu descendo na cova até este paraíso terrestre.</p><p>Um pouco mais sobre cosmologias indígenas brasileiras – Kayapós</p><p>Tatu-canastra</p><p>Para começar</p><p>2024_EM_V1</p><p>Cosmologia é o ramo da astronomia que investiga a estrutura e a evolução do universo como um todo, abordando tanto sua origem quanto seu desenvolvimento ao longo do tempo.</p><p>O que é cosmologia?</p><p>Para mais informações, veja o vídeo do professor da USP, Raul Abramo, falando sobre cosmologia. Disponível em: https://youtu.be/-pfvoEJGug4?si=1iiwZ0pAHZSHL-CR. Acesso em: 18 jun. 2024.</p><p>LINK PARA VÍDEO</p><p>Foco no conteúdo</p><p>2024_EM_V1</p><p>As explicações dadas pelos gregos inauguraram uma nova forma de pensar o Universo.</p><p>Platão e Aristóteles desempenharam papéis importantes na cosmologia grega, fornecendo visões filosóficas e científicas do universo que influenciaram o pensamento e o desenvolvimento intelectual da Grécia Antiga. Suas contribuições ajudaram a moldar as concepções posteriores sobre a natureza e a estrutura do cosmos.</p><p>Na Grécia Antiga...</p><p>Figura ilustrativa de Platão e Aristóteles</p><p>Foco no conteúdo</p><p>2024_EM_V1</p><p>Aristóteles (384 a.C. – 322 a.C.): Universo finito e esférico, com uma série de esferas cristalinas rígidas e concêntricas (cebola com várias camadas).</p><p>No centro, a Terra, parada, enquanto outros astros giravam ao redor dela: a primeira camada era a Lua, seguida das seguintes camadas: Mercúrio, Vênus, o Sol, Marte, Júpiter, Saturno.</p><p>Na última casca esférica: as estrelas, com posições fixas umas em relação às outras, incrustradas, presas a uma espécie de anteparo que se movia em relação à Terra, carregando esses astros.</p><p>Na Grécia Antiga...</p><p>PIETROCOLA et al, 2016. Elaborado especialmente para o curso.</p><p>Foco no conteúdo</p><p>2024_EM_V1</p><p>PIETROCOLA, M. et al. Física Conceitos & Contextos 1, 1. ed. São Paulo: Editora do Brasil, 2016.</p><p>A duração do dia resultava do movimento de translação do Sol ao redor da Terra.</p><p>As fases da Lua eram consequência da combinação conjunta do movimento do Sol e da Lua em torno da Terra.</p><p>Cada objeto celeste estava numa camada independente, desenvolvendo velocidade diferente.</p><p>Alguns planetas, como Marte, apresentavam um movimento mais complicado de explicar. Ele parece descrever uma trajetória em forma de “laço” em relação às estrelas do céu.</p><p>Universo geocêntrico</p><p>Figura ilustrativa do modelo Geocêntrico</p><p>PIETROCOLA et al, 2016. Elaborado especialmente para o curso.</p><p>Foco no conteúdo</p><p>2024_EM_V1</p><p>1. Por que Aristóteles, quando elaborou seu modelo de Universo, considerou que a Terra era imóvel e estava localizada no centro de tudo?</p><p>Exercício proposto</p><p>Na prática</p><p>TODO MUNDO ESCREVE</p><p>2024_EM_V1</p><p>Professor, uma dica para dar aos alunos é de que forma eles percebem o céu quando olham para ele.</p><p>1. Por que Aristóteles, quando elaborou seu modelo de Universo, considerou que a Terra era imóvel e estava localizada no centro de tudo?</p><p>Ao olharmos para o céu, assim como Aristóteles fez na sua época, observamos os astros celestes girando ao redor de nosso planeta, ou seja, do referencial geocêntrico, a Terra parece estar imóvel e no centro, enquanto o céu parece estar em movimento.</p><p>Correção</p><p>Na prática</p><p>2024_EM_V1</p><p>Professor, uma dica para dar aos alunos é de que forma eles percebem o céu quando olham para ele.</p><p>Claudius Ptolomeu, astrônomo, matemático e cartógrafo da antiguidade (século I), realizou extensas observações, catalogando os movimentos planetários com certa precisão, permitindo prever as posições dos planetas. A seriedade de seus estudos fortaleceu a teoria geocêntrica, solidificando ainda mais este modelo.</p><p>Cosmologia Ptolomaica – O movimento de Marte...</p><p>Figura ilustrativa de Claudius Ptolomeu</p><p>Foco no conteúdo</p><p>2024_EM_V1</p><p>Planetas se moveriam ao longo de um círculo chamado epiciclo.</p><p>O centro do epiciclo, por sua vez, se moveria em um círculo maior, chamado deferente.</p><p>Almagesto (“A Grande Síntese”)</p><p>Ptolomeu e seu modelo cosmológico</p><p>PIETROCOLA et al, 2016. Elaborado especialmente para o curso.</p><p>Foco no conteúdo</p><p>2024_EM_V1</p><p>Nicolau Oresme (1325-1382): deslocamento das estrelas não é prova final de que elas estavam em movimento, pois a Terra poderia estar girando enquanto o céu permanecia em repouso. O movimento de um corpo era sempre relativo, ou seja, tanto o observador quanto o observado poderiam estar em movimento.</p><p>A transição Geo-heliocentrismo</p><p>Grandes navegações: discrepância entre o que se via no céu e o que era previsto no sistema Aristotélico-Ptolomaico.</p><p>Nicolau Copérnico (1473-1543): astrônomo, matemático e cônego da Igreja Católica. Consultado sobre erros cumulativos do antigo calendário juliano: incoerências entre as contagens do tempo se deviam às incertezas dos movimentos celestes. Reforma no calendário está atrelada a uma reestruturação da Astronomia.</p><p>Retrato de Nicolau Copérnico</p><p>Foco no conteúdo</p><p>2024_EM_V1</p><p>Heliocentrismo</p><p>PIETROCOLA et al, 2016. Elaborado especialmente para o curso.</p><p>Foco no conteúdo</p><p>2024_EM_V1</p><p>Teoria de Copérnico muito criticada por retirar a Terra de sua posição central.</p><p>A obra copernicana entrou no Index da Igreja Católica (livros proibidos).</p><p>Apesar de o primeiro modelo heliocêntrico ser atribuído a Copérnico, na realidade o pioneiro da proposta foi o astrônomo grego Aristarco de Samos (310 a.C. – 230 a.C.). No entanto, sua</p><p>proposta permaneceu rejeitada.</p><p>Oposições à teoria copernicana:</p><p>Movimento de queda dos corpos se a Terra não é mais o centro?</p><p>O que faz a Terra e os demais planetas permanecerem em órbita ao redor do Sol?</p><p>Por que a Lua acompanha a Terra em seu movimento pelo espaço?</p><p>Por que, ao lançarmos um objeto para cima, ele ainda cai em nossa mão?</p><p>Paralaxe estelar.</p><p>Algumas curiosidades sobre o Heliocentrismo</p><p>Foco no conteúdo</p><p>2024_EM_V1</p><p>Sobre a paralaxe estelar: opositores à teoria copernicana argumentavam que se a Terra estivesse em movimento em relação ao Sol, deveria ocorrer paralaxe estelar. Ao observar uma mesma estrela no inverno e seis meses depois, no verão, seria possível notar a sua diferença de posição. O que, de fato, não conseguiram constatar. Copérnico justificava a dificuldade em perceber o fenômeno devido à grande distância entre a esfera e as estrelas fixas. A paralaxe só é visualizada e medida a partir do século XVI, pois, de fato, necessita de instrumentos mais sofisticados devido à dificuldade em observar fenômenos em grandes distâncias astronômicas.</p><p>2. Quais foram as novidades introduzidas por Copérnico em seu novo sistema de mundo, quando comparado ao sistema geocêntrico?</p><p>Exercício proposto</p><p>Na prática</p><p>2024_EM_V1</p><p>2. Quais foram as novidades introduzidas por Copérnico em seu novo sistema de mundo, quando comparado ao sistema geocêntrico?</p><p>Ao colocar o Sol no centro do universo, foi possível explicar o movimento dos planetas sem a necessidade dos epiciclos, assim, a revolução dos planetas ficou mais simples. Lembramos que os planetas conhecidos eram aqueles observados a olho nu. Também o movimento retrógrado dos planetas deixa de ser real e torna-se um movimento aparente, sem a necessidade do uso de epiciclos.</p><p>Correção</p><p>Na prática</p><p>2024_EM_V1</p><p>Foram necessários cerca de cem anos e a colaboração de muitos outros cientistas para que a revolução copernicana fosse confirmada. Um deles foi Galileu Galilei, que também foi acusado de heresia pelo tribunal do Santo Ofício, e obrigado a renunciar à sua crença ao sistema heliocêntrico e condenado à prisão domiciliar perpétua. Livros seus entraram para o Index.</p><p>Pesquise quais foram as contribuições de Galileu para a revolução copernicana. Qual foi um dos instrumentos fundamentais nas suas observações?</p><p>Galileu Galilei (1564-1642)</p><p>Retrato de Galileu Galilei</p><p>TODO MUNDO ESCREVE</p><p>Aplicando</p><p>2024_EM_V1</p><p>Professor, estamos cientes que Galileu não foi o único a contribuir com o heliocentrismo. Tycho Brahe, astrônomo dinamarquês, foi fundamental, pois desenvolveu vários instrumentos para observação a olho nu, mesmo antes da invenção da luneta. Johanes Kepler, que vamos estudar mais tarde, tinha acesso às tabelas de Ptolomeu, mas percebeu vários erros nessas tabelas. Era necessário ter informações precisas e, por isso, entrou em contato com Brahe. As capacidades matemáticas de Kepler foram fundamentais para desenvolver a compreensão sobre o modelo heliocêntrico e suas características fundamentais.</p><p>Velha Física – “Tudo no céu é perfeito”: usando uma luneta, Galileu observou a presença de montanhas, vales e crateras na Lua. Também observou a presença de manchas no Sol. Como um corpo perfeito pode conter imperfeições?</p><p>As soluções de Galileu a alguns dilemas da “velha física”</p><p>Desenho manuscrito de Galileu mostrando as imperfeições existentes na superfície da Lua.</p><p>PIETROCOLA et al, 2016, p. 285.</p><p>Aplicando</p><p>2024_EM_V1</p><p>Velha Física – “Todos os corpos no céu descrevem movimentos circulares uniformes em torno da Terra, a qual é o centro do universo”: novamente, com o uso da luneta, é possível ver luas girando em torno de Júpiter. Como pode haver dois centros no Universo?</p><p>As soluções de Galileu a alguns dilemas da “velha física”</p><p>Desenho manuscrito de Galileu mostrando a existência de satélites de Júpiter.</p><p>PIETROCOLA et al, 2016, p. 285.</p><p>Aplicando</p><p>2024_EM_V1</p><p>Velha Física – “A Terra está parada no centro do Universo, pois esse é seu lugar natural. O lugar natural dos astros é o céu porque eles são constituídos por éter, o quinto elemento.” Observando Vênus com uma luneta, veem-se variações na iluminação de sua superfície, ou seja, ocorrem fases no planeta, similarmente às fases da lua. Isso só poderia ser admitido se a Terra também estivesse em movimento entre o planeta e o sol.</p><p>Velha Física – “Estando a Terra em movimento, o ar, as nuvens, os pássaros e outros objetos não conectados ao solo deveriam ser deixados para trás. Ao saltar para o alto, não deveríamos cair no mesmo lugar, visto que a Terra se movimentou e tudo que está sobre a superfície deveria ser arremessado no espaço por causa do movimento girante.” Os corpos dentro de um navio que percorre as águas plácidas continuam a se comportar como se a embarcação estivesse parada, e uma pedra solta do mastro cairá sempre a seu pé, esteja um navio parado ou em movimento. O comportamento da Terra é similar ao da embarcação.</p><p>As soluções de Galileu a alguns dilemas da “velha física”</p><p>Desenho manuscrito de Galileu mostrando as várias fases de Vênus</p><p>PIETROCOLA et al, 2016, p. 285.</p><p>Aplicando</p><p>2024_EM_V1</p><p>Diversas cosmologias...</p><p>Compreendemos, usando perspectivas históricas e elementos físicos, alguns tipos de cosmologias, como a Ptolomaica e a Copernicana.</p><p>Fonte: © Getty Images.</p><p>O que aprendemos hoje?</p><p>2024_EM_V1</p><p>CANIATO, R. (Re)Descobrindo a astronomia. Campinas (SP): Editora Átomo, 2010. p. 142.</p><p>DOCA, R. H.; BISCUOLA, G. J.; BÔAS, N. V. Tópicos de física 1, 21. ed, Editora Saraiva, 2012.</p><p>LEMOV, D. Aula nota 10: 49 técnicas para ser um professor campeão de audiência. Tradução de Leda Beck; consultoria e revisão técnica de Guiomar N. de Mello e Paula Louzano. São Paulo: Da Prosa: Fund. Lemann, 2011.</p><p>NOGUEIRA, S. Astronomia: ensino fundamental e médio. Coleção explorando o ensino, v. 11 Brasília (DF): MEC; SEB; MCT; AEB, 2009a. p. 232.</p><p>_____. Astronomia: ensino fundamental e médio. Coleção explorando o ensino. v. 12. Brasília (DF): MEC; SEB; MCT; AEB, 2009b. p. 348.</p><p>PIETROCOLA, M. et al. Física conceitos & contextos 1. 1. ed. São Paulo: Editora do Brasil, 2016.</p><p>SILVA, J. A.; PINTO, A. C.; LEITE. C. Olhando para o céu. Projeto escola e cidadania: Física São Paulo: Editora do Brasil, 2000. p. 32.</p><p>Referências</p><p>2024_EM_V1</p><p>Lista de imagens e vídeos</p><p>Slide 1 – Imagem de capa: SEDUC.</p><p>Slides 4 e 5 – STAM, G. Tatu-canastra escasseia no cerrado. Revista Pesquisa Fapesp. Disponível em: https://revistapesquisa.fapesp.br/tatu-canastra-escasseia-no-cerrado/. Acesso em: 2 jun. 2024.</p><p>Slide 6 – INSTITUTO DE FÍSICA USP. O que é cosmologia. Disponível em: https://youtu.be/-pfvoEJGug4?si=1iiwZ0pAHZSHL-CR. Acesso em: 1 jul. 2024.</p><p>Slide 7 – Imagem. Disponível em: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:%22The_School_of_Athens%22_by_Raffaello_Sanzio_da_Urbino_(cropped).jpg</p><p>Referências</p><p>2024_EM_V1</p><p>Lista de imagens e vídeos</p><p>Slides 8, 9, 13 e 15 – Elaborado especialmente para a aula.</p><p>Slide 12 – Imagem. Disponível em: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:PSM_V78_D326_Ptolemy.png</p><p>Slide 14 – Imagem. Disponível em: https://commons.wikimedia.org/wiki/Nicolaus_Copernicus#/media/File:Nikolaus_Kopernikus.jpg</p><p>Slide 15 – Imagem. Nocolai Copernicito. Disponível em: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:De_revolutionibus_orbium_coelestium.jpg</p><p>Slide 19 – Imagem. Disponível em: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Galileu.png</p><p>Slides 20, 21 e 22 – PIETROCOLA et al, 2016, p. 285.</p><p>Slide 23 –  © Getty Images.</p><p>Referências</p><p>2024_EM_V1</p><p>2024_EM_V1</p><p>image2.png</p><p>image3.png</p><p>image4.png</p><p>image5.png</p><p>image6.png</p><p>image7.png</p><p>image13.png</p><p>image14.svg</p><p>image15.jpg</p><p>image16.png</p><p>image17.svg</p><p>image18.jpg</p><p>image19.png</p><p>image20.png</p><p>image21.png</p><p>image22.svg</p><p>image23.png</p><p>image24.png</p><p>image25.jpg</p><p>image26.jpg</p><p>image27.png</p><p>image28.jpeg</p><p>image29.png</p><p>image30.png</p><p>image31.png</p><p>image32.jpg</p><p>image12.png</p><p>image1.png</p>