AULA CARTA SOLAR 2015 (1)

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CA
CARTAS SOLARES
Carta Solares
Análises de insolação atualmente são feitas, em sua
grande maioria, com o auxilio de computadores. Mas
nem sempre foi assim, antes os profissionais da área
usavam as cartas solares para saber a posição do sol
em determinada data do ano. Ainda hoje, apesar de
toda tecnologia, é interessante conhecer esta técnica,
pois em alguns casos ela é mais pratica que a
utilização de computadores, pelo menos na hora de
fazer uma preliminar ou o esboço do projeto. Tentarei
demonstrar o seu funcionamento e suas aplicações.
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Este desenho acho que todos vocês conhecem: representa o 
movimento de translação da Terra e mostra a posição do seu eixo de 
rotação, e que não é ortogonal ao plano de translação, certo!
Vamos lá, então! Comecemos pelo básico!
• Equinócio significa o momento exato que marca o início da primavera 
ou do outono, em que o sol incide com maior intensidade sobre as regiões 
que estão localizadas próximo à linha do equador.
• No momento do equinócio, a luz solar incide de igual maneira sobre o 
hemisfério norte e sobre o hemisfério sul.
O desenho abaixo ilustra o mais importante do que vimos na 
simulação, isto é, os extremos do movimento: os solstícios! Repare que 
todas as linhas importantes (círculos polares e trópicos) têm sua 
posição angular em função do ângulo (23,5º) entre o eixo de rotação da 
Terra e a normal ao plano de translação, a eclíptica!
Continuando...
• Solstício significa a época do ano em que o Sol incide com maior 
intensidade em um dos dois hemisférios.
• O solstício de verão determina que a duração do dia será a mais 
longa do ano. O solstício de inverno indica que a duração da noite 
será a mais longa do ano.
• No hemisfério sul, o solstício de verão acontece nos dias 
21 ou 23 de dezembro e o solstício de inverno nos dias 
21 ou 23 de junho.
• Inversamente, no hemisfério norte, o solstício de verão 
acontece nos dias 21 ou 23 de junho e o solstício de 
inverno nos dias 21 ou 23 de dezembro.
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Bem, agora precisamos mudar o ponto de observação!
Antes estávamos vendo o sistema terra-sol!
Agora vamos ver o caminho aparente do sol a partir da 
superfície da terra, ver o seu percurso no céu com sua 
variação das horas ao longo do dia e variação dos meses ao 
longo do ano!
Carta solar (16° sul)
Adaptado de CAVALEIRO e SILVA, 1969, p. 85 e 91
Carta solar completa: percursos dos 12 meses, horários e ‘topografia’ do céu
As linhas arqueadas no 
sentido leste-oeste dão-nos 
a projeção do caminho do 
sol ao longo do dia (com as 
horas devidamente balizadas 
pelas curvas transversais).
A variação dessas linhas 
arqueadas para norte ou 
para sul demonstram a 
variação ao longo do ano, 
dos meses.
As curvas concêntricas dão-
nos a altura do sol a partir 
da linha do horizonte. E o 
azimute (ângulo horizontal a 
partir do Norte no sentido 
horário) dá-nos a direção 
horizontal também na linha 
do horizonte.
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ALTURA SOLAR (HS)
DE 0º A 80º
AZIMUTI – À PARTIR DO NORTE
SENTIDO HORÁRIO
Azimute é uma medida de direção 
horizontal, definida em graus.
Carta solar simplificada (16° sul)
Adaptado de CAVALEIRO e SILVA, 1969, p. 85
Carta solar simplificada
Sem as concêntricas e com 
apenas três linhas arqueadas 
– solstício de ‘inverno’, 
equinócios (março e setembro) 
e solstício de verão, além das 
curvas que indicam as horas, 
a carta simplificada resolve 
bem quase todas as questões 
propostas sobre insolação.
Fachada Az. = 45°: horários de insolação
Croquis do autor
A (solstício inverno):
até as 14:45
B (equinócios):
até as 13:00
C (solstício verão):
até as 11:30
Insolação de uma fachada, 
sabendo sua orientação 
(azimute)
Obs: se fosse a fachada 
oposta (az = 45º + 180º = 
225º), os horários seriam:
após as 14:45
após as 13:00
após as 11:30
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CARTA SOLAR LATITUDE 0º
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CARTA SOLAR LATITUDE 20º N
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CARTA SOLAR 40ºS
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CARTA SOLAR 20ºN
15
CARTA SOLAR 40ºS
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CARTA SOLAR DE SÃO PAULO
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CARTA SOLAR DE BRASÍLIA
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CARTA SOLAR DE GOIÂNIA
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CAMINHO DO SOL AO 
LONGO DO DIA
6
7
8
910
1112131415
16
17
18
20
ALTURA DO SOL
10º
20º
30º
40º
50º
60º
70º
80º
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AZIMUTE
30º
60º
150º
120º
210º
240º
300º
330º
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Agora vamos supor
que eu queira achar a
inclinação do sol no
dia 16/04, às 09:00h.
Para esta cidade
teremos a seguinte
carta:
A primeira coisa a
fazer é cruzar as
linhas de data (azul)
e hora (amarelo):
Trace uma linha do
centro da carta
passando pelo ponto
do cruzamento de
data e hora, até o
anel externo. Feito
isso nos já temos a
direção do sol em
relação ao norte
(vermelho), que em
nosso caso é algo
entorno de 60°.
PS: As linha 
horizontais são as 
datas do ano, já as 
verticais, os horários 
do dia.
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Agora vamos determinar
a inclinação. Para isso
rebata a distância do
ponto entre o
cruzamento de data e
horas e o centro da
carta, para a escala
situada na parte de baixo
da mesma. Este ângulo
encontrado revela a
inclinação em relação à
superfície (h), que em
nosso caso é algo
próximo de 40°.
Pronto, agora sabemos em que posição o 
sol estará nessa data.
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EXERCÍCIO EM SALA:
Projeção Estereográfica dos Percursos 
aparentes do Sol em Goiânia (Latitude 16,5⁰ 
Sul)
DIA, MÊS E 
HORÁRIO
AZ HS
22/06 – 15:00 hs 310º 30º
24/07 – 09:00 hs
28/08 – 15:00 hs
23/09 – 13:00 hs
20/10 – 10:00 hs
22/11 – 07:00 hs
21/05 – 10:00 hs
16/04 – 17:00 hs
21/03 – 14:00 hs
23/02 – 08:00 hs
21/01 – 06:00 hs