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Elevação máxima do Sol no solstício de inverno e em outros momentos

Olá! Venho pedir auxílio dos mestres relativamente à elevação do Sol em Porto Alegre no dia de hoje, solstício de inverno de 2018. Também gostaria de saber como é esta elevação em outros pontos do planeta e como se relaciona com a posição sobre a Terra.

Grato pela atenção. Tenho grande respeito pelo Instituto de Física da UFRGS.

Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/

Hoje, 21/06/2018, ao meio-dia em Porto Alegre o Sol se encontra a apenas (aprox.) 36,5 graus de elevação em relação à horizontal. Como é bem sabido, neste dia temos a noite com duração máxima, sendo aqui em PoA cerca de 14 horas (vide Dia mais longo e mais curto). Nesta época do ano as sombras aqui em PoA são mais longas do que a altura dos objetos que as produzem. Hoje ao meio-dia uma estaca cravada verticalmente sobre um piso horizontal tem uma sombra cerca de 35% maior do que a altura da estaca.

A figura 1 representa esquematicamente no hemisfério sul a relação que a elevação do Sol ao meio-dia (momento da elevação máxima quando o Sol passa pelo meridiano do local considerado) tem com a localização sobre a Terra. É muito importante nesta figura o ângulo representado pela letra grega lambda (λ) pois ele indica a latitude do local considerado. O ângulo de 23,5 graus é a inclinação do eixo de rotação da Terra em relação a uma perpendicular ao plano órbita do nosso planeta em torno do Sol.

Como a latitude de Poa é 30 graus, decorre imediatamente da figura 1 que o Sol ao meio-dia, no solstício de inverno se situa a (30+23,5)=53,5 graus com a vertical ou (90-53,5)=36,5 graus acima da horizontal. Nota que é fácil conhecer a elevação do Sol ao meio-dia em qualquer latitude no solstício de inverno (também nos equinócios e no solstício de verão).

Ou seja, a partir da figura 1 podemos prever as elevações do Sol ao meio-dia em alguns momentos do ano e em qualquer latitude. O confronto dessas previsões com medidas efetuadas em diversos locais da Terra corrobora que o nosso planeta é esférico. Detalhes quantitativos sobre o comportamento do Sol em qualquer local e em qualquer momento podem ser obtidos de “cartas solares”, por exemplo em UO.

Mais detalhes sobre o movimento do Sol no sistema de referência da Terra é encontrado em ResearchGate

“Docendo discimus.” (Sêneca)

 

 


4 comentários em “Elevação máxima do Sol no solstício de inverno e em outros momentos

  1. Julio disse:

    Muito esclarecedor professor FLang como sempre esclarecendo dúvidas. Valeu Professor.

  2. Jose Serrano Agustoni disse:

    É interessante notar que, embora o dia do solstício de inverno seja o de menor duração do trajeto do Sol no céu, este não é o dia em que o Sol nasce mais tarde, nem o dia em que o Sol se põem mais cedo. Isso acontece devido à excentricidade da órbita da Terra.

  3. Joacy disse:

    Se possível me informar qual a o ângulo do sol em santa catarina no inverno e verão

    • Fernando Lang disse:

      As elevações máxima e mínima do Sol ao meio dia dependem da latitude do local de interesse e podem ser calculadas com auxílio da figura constante da postagem. Existem muitos locais na internet onde pode-se conseguir tais informações para qualquer lugar do planeta, por exemplo, Sun Calc.

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