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Laboratório para casa 3 
Sistema Terra-Lua 
 
Introdução 
O relatório aqui apresentado, tem ênfase em estações do ano, 
fases da Lua, eclipses tanto solares quanto lunares. 
Fenômenos que influenciam nossa vida, e causa admiração 
desde a antiguidade. 
Materiais e Métodos 
1. Duas esferas de isopor, com proporção de diâmetro de 
4:1.O ideal é que a bolinha tenha entre 6 e 8 cm de 
diâmetro. 
2. Arame grosso flexível. 
3. Alfinetes ou palitos de dente 
4. Uma lâmpada em um soquete fixo 
5. Trena 
6. Calculadora 
7. Cortador de arame 
8. Fio de extensão para ligar a lâmpada. 
 
Procedimentos: 
Simulando as estações do ano 
 A bolinha maior será a “Terra”. Pegue um dos alfinetes 
ou palitos e espete em um dos “polos” da bolinha.No 
ponto diametralmente oposto espete o outro,(ver 
imagem1)esta pronto o eixo de rotação da “Terra”. 
 
 Com o arame faça um suporte para a Terra, de modo a 
elevar seu centro certa de 10cm da superfície .Com cuidado 
espete a Terra no arame vertical ,de modo que seu eixo de 
rotação faça um ângulo de 23 ᵒ com a vertical (imagem 2) 
 
Agora coloque a Terra entre 0,5 e 1m da lâmpada. Disponha a 
Terra de modo que o polo Sul esteja iluminado (nosso verão, ver 
imagem 3); 
 Então, mantendo a direção de apontamento do eixo de 
rotação. recoloque a Terra 90ᵒ á frente em sua orbita 
.Basta colocar a Terra na mesma distancia da lâmpada ,a 
90ᵒ da posição inicial. Esta posição é um equinócio ,note 
que os dois hemisférios da bolinha são igualmente 
iluminados (ver imagem4) 
 
 Avance mais 90ᵒ na orbita da Terra ,mantendo a direção de 
apontamento .Nesta posição ,o polo Sul esta mergulhado 
na noite .E o nosso inverno(ver imagem5) 
 
 Por fim avance mais 90ᵒ e veja que a condição de um novo 
equinócio e estabelecido(ver imagem6) 
 
Simulando as fases da Lua 
 A bolinha menor será a “Lua, com o arame faça um 
suporte vertical para ela, de modo a elevar seu centro 
4cm da superfície .Espete a “Lua” no arame (ver 
imagem7) 
 
 
 Agora coloque a Terra cerca de 2m da lâmpada 
 Vamos calcular a distancia Terra-Lua para que nosso 
sistema esteja em escala. Seja “D” o diâmetro da Terra. 
Então a Lua deve estar colocada uma distancia X=30,13×D 
da Terra. 
 Vamos simular as fases da Lua. Para tanto coloque a 
“Terra” no centro da mesa ou no chão ,de modo que possa 
deslocar a Lua em torno dela ,a uma distancia de 0,5 e 1m 
.A lâmpada deve estar entre 2 e 3m da Terra ,e esta será 
mantida imóvel nessa simulação. 
 Coloque a Lua entre a Terra e a lâmpada(Lua-Terra-
lâmpada devem formar uma reta).Observe o sistema Terra-
Lua de cima. Veja que ambas as bolinhas estão sempre com 
metade da superfície iluminada(imagem9).Movimente se 
de modo a ver a aparência da Lua a partir da Terra. Note 
que vemos a Lua sem qualquer iluminação .Note também 
que a sombra da Lua não se projeta sobre a Terra(não há 
eclipse) 
 
 Mude a Lua 90ᵒ no sentido horário ,colocando-a de modo a 
fazer um triangulo retângulo com a lâmpada .Note que 
visto de cima a Lua continua com metade iluminada ,mas 
quando nos movimentamos para ver a aparência da Lua a 
partir da Terra ,notamos que a iluminação mudou em 
relação á situação anterior, pois podemos ver a Lua metade 
iluminada(a Lua é crescente,imagem10) 
 
 Movimentando a Lua mais 90ᵒ em orbita, teremos 
novamente lâmpada-Terra-Lua alinhados. Visto de cima, 
Terra e Lua continuam com metade da superfície 
iluminada, mais a visão que temos da Lua a partir da Terra 
mostra uma superfície completamente iluminada (Lua 
cheia, imagem 11). 
 
 
 Por fim mais 90ᵒ e a Lua estará na fase de minguante. De 
cima, vemos metade iluminada para a Terra e Lua, do 
ponto de vista da Terra, a Lua parece metade iluminada 
(Lua minguante, imagem 12). 
 
 
 
Simulando os Eclipses do Sol e da Lua 
 Modifique o arame do suporte vertical para a Lua ,de 
modo a coincidir a altura do centro da mesma com o 
centro da Terra ( coloque as duas próximas); 
 Agora coloque sua Terra acerca de 2m da lâmpada e 
a Lua acerca de 50cm da Terra, exatamente na linha 
que une Terra e lâmpada; 
 Note que a sombra da Lua é projetada sobre a Terra 
(eclipse do Sol). Brinque com a sombra 
movimentando a Lua perpendicularmente a linha 
Terra-lâmpada. Este caminho que a sombra da Lua 
faz é conhecida como faixa de totalidade (imagem 
13); 
 
 
 Na faixa de totalidade o aspecto que se vê da Lua e a 
lâmpada é mostrado na imagem 14. 
Progressivamente a lâmpada vai sendo ocultada pela 
Lua que esta em fase “nova”; 
 
 Vamos simular um eclipse da Lua. Mantenha a Terra 
e a lâmpada na mesma posição. Coloque a Lua acerca 
de 50cm da Terra de modo que a sombra da Terra 
projete-se sobre a Lua. Como na simulação anterior é 
possível ver as fases de um eclipse lunar, antes de 
entrar na sombra (com a Lua na fase cheia), eclipse 
parcial (somente parte da Lua na sombra) e eclipse 
total (toda a Lua na sombra da Terra, imagem 15). 
 
 
Discussão 
Simulando as estações do ano 
Esse experimento possibilitou perceber que as estações 
do ano acontece por causa da inclinação do eixo de 
rotação da Terra(cerca de 23ᵒ).Assim em qualquer 
momento uma parte do planeta estava mais exposta ao 
sol do que outra ,essa exposição altera conforme a Terra 
gira em torno do sua orbita. Caso a Terra não tivesse essa 
inclinação ou esta fosse pequena não haveria estações do 
ano. 
Simulando as fases da Lua 
Com esse experimento pudemos perceber o quão grande 
é a distancia Terra-Lua, se em uma simulação já é um 
valor grande (nesse experimento deu cerca de 271,17cm) 
,imagina o valor real!! 
E também podemos perceber que as fases da Lua se da 
porque ela não tem luz própria, então só a vemos quando 
ela reflete a luz do sol. E como ela está em orbita da Terra 
,durante alguns momentos dessa trajetória a face dela 
que permanece voltada para nós não recebe luz do Sol 
ficando escura. Conforme ela vai progredindo em sua 
orbita em torno da Terra, pouco a pouco sua face voltada 
para nós vai recebendo luz do Sol. 
A fase da lua nova é quando a sua face visível para nos 
não recebe luz do Sol . 
A “quarto crescente” é quando a parte visível começa a 
receber a luz do Sol ,ficando para nos como um 
semicírculo . 
A lua cheia, é quando sua parte visível recebe totalmente 
a luz do Sol. 
E a “quarto miguante” é quando a parte iluminada da lua 
após a lua cheia ,vai diminuindo . 
Simulando os Eclipses do Sol e da Lua 
Percebemos que não temos eclipses todos os meses 
porque o plano da orbita da Lua não está no mesmo 
plano com a orbita da Terra. E que os eclipses não são 
vistos no mesmo jeito por todas as pessoas, algumas 
veem eclipses totais outras parciais ,isso depende do 
lugar que a pessoa se encontra. Uma pessoa por exemplo 
pode ver ao longo de sua vida de 10 a 20 eclipses lunares 
e nenhum total do sol, isso ocorre porque os eclipses 
lunares podem ser vistos de quase todos os lugares já os 
eclipses solares, são raros e repetem sempre no mesmo 
lugar ,com intervalos de centenas de anos. 
Conclusão 
Esse experimento possibilitou ver a importância da 
inclinação do eixo de rotação da Terra, pois se esse não 
existisse não haveria estações do ano,o que provocaria 
grande desornem no mundo, porque afetaria a vida das 
plantas, dos animais ,e dificilmente conseguiríamos 
sobreviver. 
A fases da lua também são de extrema importância, pois 
na sua falta ,as noites seriam de escuridão ,além de deixar 
de existir os eclipses, e se ela estivesse no mesmo planoorbital da Terra ,teríamos eclipses todos os meses.