FÍSICA
1ª SÉRIE
SISTEMA SOLAR
OBJETIVO
- Conhecer o Sistema Solar, quem o integra e sua localização dentro do Universo.
- É importante que você tenha prestado atenção em todas as aulas anteriores sobre as teorias de origem do Universo e formação das estrelas.
O QUE PRECISAREMOS SABER PARA ESTA AULA?
Primeiro você a abre e consegue identificar os objetos a curto alcance, como árvores, pessoas, aquilo que está ao alcance dos olhos;
Depois você encontra formas de enxergar mais longe, como um binóculo, e consegue ver as montanhas ou objetos que não conseguia ver a olho nu;
Depois vai aprimorando as ferramentas para ver mais e mais longe e monta as peças como um quebra-cabeças.
Não podemos tirar uma foto de nossa galáxia (teríamos que estar fora dela !) e uma do nosso Sistema Solar ainda é muito difícil, mas utilizando as ferramentas que temos como a análise da trajetória de estrelas, imagens obtidas por telescópios e equações como as da Teoria da Relatividade, podemos estipular o formato da nossa galáxia com grande precisão.
Como é possível identificar a forma da nossa galáxia e a posição do sistema solar dentro dela?
Imagine-se preso em um quarto, onde é impossível sair, mas lá tem uma janela!
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LOCALIZAÇÃO DA TERRA
Podemos considerar a Terra como nosso quarto e céu como nossa janela.
A Terra translada uma estrela chamada Sol, logo ela é um dos integrantes do Sistema Solar.
Um sistema planetário é formado por diversos corpos celestes como os planetas e seus satélites, planetas anões, asteroides, cometas, entre outros corpos celestes ou fragmentos menores que orbitam uma ou mais estrelas.
A estrela mais próxima do Sol está a cerca de 4,5 anos-luz de distância ou cerca de 43 trilhões de km. Seu nome é Proxima Centauri.
Um grupo de estrelas assim como um incontável número de outras estrelas, na casa dos bilhões ou trilhões formam uma galáxia. A galáxia onde está o nosso Sol é chamada Via Láctea porque seu formato levava a pensar que ela era o caminho do leite derramado pela deusa grega Hera, segundo a cultura grega. Sua forma é quase plana e espiralada.
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FORMAÇÃO DO SISTEMA SOLAR
INTEGRANTES SISTEMA SOLAR
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ORGANIZAÇÃO DO SISTEMA SOLAR
Todos os planetas do Sistema Solar orbitam o Sol praticamente no mesmo plano, transladam no mesmo sentido e todos, em condições naturais, deveriam ter rotação no mesmo sentido. Mas por que isso acontece? Há exceções?
Praticamente todos os planetas, inclusive o sol, giram em sentido anti-horário. A órbita de Vênus foi tombada em 180° e a de Urano foi tombada em 90° devido ao choque com algum corpo de grande massa, caso contrário, não seriam exceções.
ATIVIDADE
Acesse The Sky Live e analise as órbitas dos planetas. E responda as perguntas:
Compartilhe sua resposta com os colegas!
1 – As órbitas estão alinhadas ou seguem um padrão caótico?
2 – A órbita de algum planeja se cruza?
RESOLUÇÃO
1 – As órbitas estão alinhadas ou seguem um padrão caótico?
2 – A órbita de algum planeja se cruza?
A tendência é que todas as órbitas fiquem alinhadas ao equador solar. Isso acontece devido ao Princípio de Conservação de Energia. Corpos celestes mais distantes e menos massivos podem ter um desvio maior.
A órbita de nenhum planeta se cruza, mas é possível notar que o planeta anão Plutão tem uma órbita bem atípica.
PLANETAS TELÚRICOS ou ROCHOSOS
São pequenos e densos, têm poucos ou nenhum satélite e suas atmosferas são densas. São os quatro primeiros planetas do Sistema Solar:
Mercúrio, primeiro planeta: É o menor dos 8 planetas, tem aceleração da gravidade de 3,7 m/s², cerca de 2/5 da aceleração da Terra, alta densidade de 5,43g/cm³ e temperatura variando de -183°C a 473°C. Dista cerca de 59.106 km do Sol e não tem atmosfera e nem satélites naturais.
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Vênus, segundo planeta: É similar a Terra em tamanho, tem aceleração da gravidade de 8,9 m/s², densidade de 5,24g/cm³ e é o planeta mais quente superando 480°C. Dista 108.106 km do Sol. A pressão atmosférica é similar a 1000 m embaixo da água na Terra. Seu satélite natural se chama Titã.
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SISTEMA SOLAR – PLANETAS TELÚRICOS
Terra, terceiro planeta: tem aceleração da gravidade de 9,8 m/s², é o mais denso do sistema, com 5,52g/cm³, e temperatura média de 15°C. Dista 150.106 km do Sol e essa medida é chamada de Unidade Astronômica. O núcleo auxilia na formação de um importante campo magnético, que favorece a vida. Seu satélite natural é a Lua.
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Marte, quarto planeta: É similar a Terra em tamanho, tem aceleração da gravidade de 3,7 m/s², densidade de 3,93g/cm³. Sua temperatura varia entre -120°C a 20°C. Dista 230.106 km do Sol. Seus satélites naturais são Fobos e Deimos.
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PLANETAS JOVIANOS ou GASOSOS
Júpiter, quinto planeta: É o maior de todos e sua massa e 2,5 vezes maior que a massa de todos os outros planetas somados. Tem aceleração da gravidade de 25 m/s², densidade de 1,33g/cm³ e temperatura de -120°C. Dista 779.106 km do Sol. Tem 79 luas.
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São grandes, relativamente distantes do Sol, compostos basicamente por gases e com campo magnético forte.
Saturno, sexto planeta: Todos os planetas gasosos têm anéis, mas os de Saturno são os mais evidentes. Tem aceleração da gravidade de 10,4 m/s², densidade de 0,687g/cm³ (se fosse colocado sobre a água, ele boiaria) e temperatura de -125°C. Dista 1480.106 km do Sol. Tem 82 luas reconhecidas.
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PLANETAS JOVIANOS ou GASOSOS
Urano, sétimo planeta: Tem aceleração da gravidade de 8,7 m/s², densidade de 1,27g/cm³ e temperatura de -210°C. Dista 2949.106 km do Sol. Tem 27 satélites naturais e foi o primeiro planeta descoberto com o auxílio de instrumentos em 1781.
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Netuno, oitavo planeta: Tem aceleração da gravidade de 11,2 m/s², densidade de 1,64g/cm³ e temperatura de -200°C. Dista 4475.106 km do Sol. Tem 14 luas. Foi descoberto em 1846. É conhecido como Planeta Azul devido aos gases que compõem sua atmosfera.
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SISTEMA SOLAR - SOL
Tem mais de 99% da massa do sistema solar e todos os planetas, cometas, asteroides, cometas e demais corpos do Sistema Solar o orbitam.
Mas por que o Sol brilha?
Como já vimos anteriormente, Sol é formado de hidrogênio, que por fusão nuclear, libera energia, mas como isso ocorre?
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SISTEMA SOLAR - SOL
O hidrogênio tem 3 isótopos estáveis: o prótio, deutério e trítio.
https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Hydrogen_Deuterium_Tritium_Nuclei_Schmatic-en.svg
A fusão do deutério com o trítio deixa um nêutron sobrando e muita energia é liberada no processo, fazendo o Sol Brilhar.
ATIVIDADE - MÃO NA MASSA
Vimos que planetas eram vistos antigamente como estrelas errantes, pois eles apareciam e desapareciam periodicamente nos céus. Será que você, sabendo identificar as constelações, consegue localizar algum planeta?
Primeiros Passos:
- Acesse o Stellarium e coloque as coordenadas na sua cidade.
- Desative todas as opções que mostrem o nome dos corpos celestes e seus traçados.
ATIVIDADE - MÃO NA MASSA
De acordo com o calendário astronômico de 2022, teremos alinhamentos de planetas Vênus, Marte e Saturno nos últimos dias de março e entre os dias 24 e 25 de junho teremos o alinhamento de Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno . Escolha uma dessas datas e responda:
CURIOSIDADES
- O Sol tem 99,8% de toda massa do Sistema Solar, por isso que todos os outros corpos celestes o circulam
- Júpiter tem 2,5 vezes a massa somada de todos os outros planetas.
- O planeta mais quente é Vênus por causa de sua atmosfera densa somada à pouca distância do Sol. Mercúrio é mais frio por não ter atmosfera.
- Nunca vemos o Sol no tempo presente. Se hipoteticamente o Sol sumisse por algum motivo, perceberíamos isso cerca de 8 minutos depois aqui na Terra e da órbita de Plutão isso só seria percebido 5 h depois.
https://www.maxpixel.net/Deep-Space-Stars-Constellation-Space-Galaxy-Nebula-2638126
Você sabia que todos os planetas do Sistema Solar cabem entre a Terra e a Lua?
Você sabia que os anéis de Saturno desenrolados são maiores que a distância Terra-Lua?
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O QUE VIMOS HOJE?
- Aprendemos como os astrônomos identificam a forma de nosso Sistema Solar e de nossa localização na galáxia;
- Conhecemos um pouco de alguns planetas que compõem o Sistema Solar e como Sol brilha;
- Exercitamos identificar planetas utilizando o planisfério.
GODOY, L. P. Agnolo, R. M. MELO, W. C. Multiversos : Ciências da Natureza : Origens: Ensino Médio. 1ª ed. São Paulo: FTD, 2020.
CARNEVALLE, M. E demais autores. Araribá mais: ciências. 1ª ed. São Paulo: Moderna, 2018.
CANALLE, J. MATSUURA, O. Manual de Astronomia. Rio de Janeiro: Sinergia, 2012.
LOSS, P. Como Sabemos a Forma da Via Láctea?. Disponível em:
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RIBEIRO, J. Por que os planetas do Sistema Solar orbitam no mesmo plano?. Socientifica. Disponível em: <https://socientifica.com.br/por-que-os-planetas-do-sistema-solar-orbitam-no-mesmo-plano/>. Acesso em 09 de janeiro de 2022.
HELERBROCK, R. Curiosidades sobre o Sistema Solar. Brasil Escola. Disponível em: <https://brasilescola.uol.com.br/fisica/curiosidades-sobre-sistema-solar.htm>. Acesso em 20 de janeiro de 2022.
PICAZZIO, E. Conceitos Fundamentais da Física do Sistema Solar. Disponível em: <https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/4616533/mod_resource/content/1/MPA5004_aula02_formacao-estrutura-2019.pdf>. Acesso em 21 de janeiro de 2021.
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SISTEMA SOLAR. Canam Mundo Nonato. Disponível em:<https://www.youtube.com/watch?v=Nz33HIAW3ws>. Acesso em 22 de janeiro de 2021.
REFERÊNCIAS