1. O documento apresenta um experimento para construir um modelo do Sistema Solar em escala de tamanho usando cartolina, barbante e outros materiais. 2. A atividade descreve como desenhar e recortar círculos para representar cada planeta com base em suas dimensões reais e como montar o modelo com os planetas dispostos em ordem crescente de distância em relação ao Sol. 3. O texto também fornece informações sobre as novas definições de planetas e planetas anões adotadas pela União Astronômica Internacional.

1. PREFEITURA MUNICIPAL DE CURITIBA
SECRETARIA MUNICIPAL DA EDUCAÇÃO
SUPERINTENDÊNCIA DE GESTÃO EDUCACIONAL
DEPARTAMENTO DE ENSINO FUNDAMENTAL
EQUIPE DE CIÊNCIAS
OFICINAS DE
ASTRONOMIA
Prof. MSc. Amauri José da Luz Pereira
MAI /2013

2. OFICINAS DE ASTRONOMIA
Prof. MSc. Amauri José da Luz Pereira
Astrônomo do Observatório Astronômico e Planetário do
Colégio Estadual do Paraná
Ex-Coordenador do Curso de Bacharelado em
Física com Ênfase em Astronomia das
Faculdades Integradas “Espírita”
Professor dos Cursos de Licenciatura em Física e Matemática
Centro Universitário Campus de Andrade – UNIANDRADE
Professor dos Cursos de Biologia e Engenharia Mecânica
Universidade Tuiuti do Paraná
Contatos
Av. João Gualberto, 250 – Alto da Glória
800030-001 Curitiba Paraná
tel (41) 3288-7221 ou 9631-0162
amaurijlp@yahoo.com.br

3. PREFÁCIO
O presente material foi elaborado com a intenção de oferecer um suporte à
capacitação de Professores da Rede Municipal de Educação de Curitiba na
disciplina de Ciências em tópicos específicos da Astronomia que são as Estações do
Ano e as novas definições do Sistema Solar.
Este material não está totalmente terminado. O objetivo dele é fazer com qu a
aplicação das atividades aqui descrita sejam testadas nas mais diversas situações e
públicos, na esperança de receber críticas e comentários para aperfeiçoar seu texto
bem como técnicas que auxiliem numa melhor compreensão do que ela se propõem
a oferecer. Deste modo, agradeceremos a todos aqueles que manifestarem suas
sugestões no sentido de dar clareza, correção e melhor compreensão a este texto
bem como às práticas a que ele apresenta.
O autor

4. Sumário
1. ESTAÇÕES DO ANO............................................................................................................
1.1 Movimentos da Terra..............................................................................................
1.2 Estações do Ano.....................................................................................................
2. SISTEMA SOLAR EM ESCALA DE TAMANHO...................................................................
3. SISTEMA SOLAR EM ESCALA DE DISTÂNCIAS...............................................................
REFERÊNCIAS..........................................................................................................................
1
1
1
7
9
11

5. 1. Estações do Ano
Amauri José da Luz Pereira
OACEP – Física/Astronomia FIES – Física/Matemática UNIANDRADE – Biologia/Engª Mecânica UTP
1.1 MOVIMENTOS DA TERRA
Nosso planeta se desloca continuamente no espaço. Entre os vários
movimentos que descreve, dois se destacam: rotação e revolução (translação). O
primeiro é responsável pela alternância de dias e noites e pelo movimento aparente
das estrelas à noite. Aqui vale a pena destacar que a palavra dia tem dois
significados diferentes e freqüentemente isso é causa de alguma confusão. Dia pode
ser usado para expressar o período de 24 horas (uma rotação completa da Terra) e
pode significar também o período claro do dia, quando o Sol fica acima do horizonte.
Os gregos chamavam o período de 24 horas de nictêmero para diferenciar do dia
claro.
A Terra orbita em torno do Sol em 365,2422 dias (graças a essa fração, a
cada quatro anos ocorre um ano com 366 dias). Nesse período a Terra passa por
quatro pontos especiais, os dois solstícios e os dois equinócios, que marcam o início
das estações do ano.
Os planetas percorrem órbitas elípticas (muito pouco achatadas, quase
circulares). Desse modo, há períodos em que o planeta fica mais próximo do Sol e
em outras épocas fica mais afastado (essa diferença contudo é mínima).
Embora vários livros ainda definam como a causa das estações do ano esta
diferença na órbita do planeta, a explicação correta não é esta.
1.2 Estações do ano
A Terra leva um ano para descrever uma órbita em torno do Sol, ao longo de um
plano denominado eclíptica.

6. A Terra gira em torno de si cerca de 24 horas. O eixo de rotação projetado na
superfície dá lugar aos pólos norte e sul. Perpendicularmente ao eixo e passando
pelo centro da Terra, temos o plano do equador. A projeção desse plano na
superfície da Terra recebe o nome de linha do equador, e na esfera celeste de
equador celeste.
O equador celeste não coincide com a eclíptica; um está inclinado em relação ao
outro cerca de 23,5 graus. O eixo de rotação terrestre, projetado na esfera celeste,
indica os pólos norte e sul celeste; este eixo "sempre" aponta para o mesmo ponto
na esfera celeste. Graças a isso, ao longo de um ano o nosso planeta passa por
quatro posições particulares: dois solstícios que marcam os inícios do verão e do
inverno, e dois equinócios que marcam os inícios da primavera e do outono.

7. Solstícios (verão ou inverno) - Ocorrem quando o Sol atinge seu máximo
afastamento angular do equador celeste. O hemisfério da Terra em que estiver
acontecendo o solstício de verão, terá o dia (período de insolação) com duração
mais longa, enquanto o hemisfério oposto marca o solstício de inverno, quando as
noites têm duração mais longa.
Quanto mais afastados estivermos do equador terrestre, maiores serão as
diferenças entre os dias e as noites ao longo do ano. No equador, em qualquer
época, os dias e as noites têm sempre a mesma duração.
Equinócios (primavera ou outono) - Ocorrem quando o Sol cruza o equador
celeste. Nestes dias, em qualquer ponto da Terra, dias e noites têm igual duração
(12 horas). Quando em um hemisfério estiver acontecendo o equinócio de outono,
no outro estará ocorrendo o de primavera.
Os equinócios podem ocorrer em 20 ou 21 de março e 22 ou 23 de setembro,
já os solstícios nos dias 21 ou 22 de dezembro e 20 ou 21 de junho. Essa variação é
conseqüência de o ano civil ter um número inteiro de dias, 365 ou 366, e o período
decorrido entre uma mesma estação consecutiva ser de 365,2422 dias
Duração do Dia ao longo do Ano para algumas latitudes
Macapá, AP Curitiba, PR
Legenda: MEQ = Equinócio de Março; JSO = Solstício de Junho; SEQ = Equinócio de Setembro; DSO = Solstício de
Dezembro.

8. Próximo ao Estreito de Magalhães Pólo Sul
Legenda: MEQ = Equinócio de Março; JSO = Solstício de Junho; SEQ = Equinócio de Setembro; DSO = Solstício de
Dezembro.
Dias e horários do início das estações para o ano 2012 no hemisfério Sul
(tempo legal de Brasília)
Estação Dia Horário
Outono 20 / 03 02h14min
Inverno 20 / 06 20h08min
Primavera 22 / 09 11h48min
Verão 21 / 12 08h11min
Obs: no horário de verão adicione 1h ao valor listado.
No desenho acima vemos, além do equador, outras duas linhas denominadas
Trópico de Câncer e Trópico de Capricórnio. Estas linhas delimitam a faixa na

9. superfície da Terra em que ocorre o "Sol a pino". No equador isso ocorre no dia dos
equinócios; já no Rio de Janeiro, que está pertinho do Trópico de Capricórnio, o Sol
a pino acontece em dois dias muito próximos: 10 de dezembro e 2 de janeiro. Em
alguns anos pode ocorrer nos dias 11 e 3.
Fora da região intertropical, no dia em que se dá o solstício de verão, o Sol
estará culminando com a sua altura máxima, perto do meio-dia. No dia do solstício
de inverno, a altura será mínima na culminação.
Nas regiões polares e equatoriais, as estações têm características bastante
particulares. Próximo aos pólos o ano é dividido simplesmente em períodos claro e
escuro, e cada um deles dura vários meses. Já nas proximidades do equador, o ano
se divide em períodos de chuva e estiagem. A conhecida descrição das estações -
primavera (período das flores), outono (período dos frutos), etc. - é válida apenas em
locais de clima temperado.
Em alguns livros explicam-se de maneira equivocada as estações do ano.
Segundo estas publicações, as estações ocorreriam devido à variação da distância
entre a Terra e o Sol (no verão a Terra estaria mais perto do Sol e no inverno mais
afastada). De fato a órbita da Terra é uma elipse, mas a variação da distância ao
longo do ano em termos percentuais é muito pequena, menos de 2%. Além disso,
por esta explicação, teria que ocorrer a mesma estação em toda a Terra ao mesmo
tempo. A variação anual da distância entre o Sol e a Terra afeta, contudo, a duração
das estações do ano, em função da segunda lei de Kepler (o planeta se desloca
mais rápido quanto mais próximo ele estiver do Sol). Com isso, o verão no
hemisfério Sul e o inverno no hemisfério Norte são as estações mais curtas,
atualmente duram 88,99 dias, pois a Terra passa pelo periélio em 2 ou 3 de janeiro.
Já o inverno do hemisfério Sul e o verão do hemisfério Norte duram 93,65 dias,
sendo as estações mais longas.

11. 2.Sistema Solar em Escala de Tamanho
Amauri José da Luz Pereira
OACEP – Física/Astronomia FIES – Física/Matemática UNIANDRADE – Biologia/Engª Mecânica UTP
Resumo
Neste experimento iremos apresentar uma forma prática de abordar os
planetas e planetas anões do sistema solar em escala de tamanho de acordo com
as recentes definições de planeta da União Astronômica Internacional
Introdução
No ano de 2006 quando da 26ª Conferência da União Astronômica
Internacional, foram lançadas as bases para a definição do que vem a ser um
planeta, mudando significativamente as concepções a respeito dos objetos que
compõem o sistema solar. De acordo com essa nova classificação existem
atualmente duas classes de planetas no Sistema Solar que são:
Planetas clássicos: todos os planetas que foram descobertos antes de 1900,
totalizando oito astros, que em ordem de afastamento do Sol são os seguintes:
Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno.
Planetas anões: foram classificados nessa classe o planeta Plutão, o antes
conhecido como asteróide Ceres, no cinturão de asteróides entre Marte e Júpiter e
um novo planeta que foi descoberto em 2003, que recebeu o nome de Eris, que
significa a Deusa da Discórdia, Haumea , divindade primitiva havaiana que significa
deusa do nascimento e da fertilidade e Makemake cujo nome refere-se ao criador
da humanidade e deus da fertilidade dos rapanui, um povo nativo da Ilha de
Páscoa.
Portanto, o sistema solar que até o presente na maioria dos livros didáticos
aparece como tendo nove planetas, deve ser ensinado doravante como possuindo
oito planetas e até o momento 5 planetas anões. Essa definição provavelmente
ainda passará por algumas alterações, pois existem outros 12 astros que estão em
estudos e que podemos apelidá-los de “candidatos a planeta” , poderão ser
classificados como tal, ou não, quando das próximas reuniões da União
Astronômica Internacional.
Atividade Prática:
Observações Iniciais:
A presente prática tem por objetivo construir um modelo de sistema solar em
escala de tamanho, salientamos que não é possível nesse tipo de atividade
representar simultaneamente a escala de distâncias e nem mesmo o Sol pois de
acordo com as medidas que serão utilizadas o nosso astro rei teria um diâmetro de 4
metros. Por fim vale a pena ressaltar que os planetas não tem as mesmas cores do
modelo.

12. Materiais necessários:
Cartolinas ou chapas de EVA, régua, barbante, compasso, lápis, tesoura,
percevejos, fita adesiva, sarrafo longo.
Procedimentos Experimentais:
- Desenhe dois círculos para cada planeta, (veja a tabela de diâmetros)
usando um compasso ou barbante e lápis para conseguir a medida
correta.
- Recorte os círculos de cartolina ou EVA. Em cada um faça um corte que
vá da beirada ao centro.
- Encaixe as duas cartolinas de cada planeta uma na outra. Elas devem
formar ângulos retos enter si.
- Use o percevejo para fazer um pequeno furo no alto de cada planeta.
Passe um pedaço de barbante pelo furo.
- Amarre os planetas conforme a ordem abaixo, a ordem real a partir do Sol.
Deixe espaço suficiente entre eles para que não se choquem uns com os
outros.
- Encape o sarrafo com cola e papel sulfite.
- Cole os nomes de cada planeta sobre o sarrafo longo.
Tabela:
Diâmetro e cores dos planetas
Planeta Cor Diâmetro
Mercúrio Cinza 1 cm
Vênus Laranja 4 cm
Terra Azul 4 cm
Marte Vermelha 2 cm
Ceres Cinza 4 mm
Júpiter Laranja 48 cm
Saturno Amarela 38 cm
Anéis de Saturno Amaraela Ext 78 cm Int . 47 cm
Urano Azul escuro 20 cm
Netuno Azul claro 20 cm
Plutão Cinza 8 mm
Haumea Cinza 6mm
Makemake Cinza 7mm
Eris Vermelha 9 mm
Detalhe
Para expor o modelo ele pode ser amarrado acima do quadro negro e com
um giz e um barbante pode ser desenhado uma secção do Sol com o raio de 2,0 m
(lembrando que nesse modelo ele teria um diâmetro relativo aproximado de 4
metros).

13. 3. Sistema Solar em Escala de Distâncias
Amauri José da Luz Pereira
OACEP – Física/Astronomia FIES – Física/Matemática UNIANDRADE – Biologia/Engª Mecânica UTP
Resumo
Neste experimento iremos apresentar uma forma prática de abordar os
planetas e planetas anões do sistema solar em escala de distâncias. Para isso
utilizaremos o tamanho máximo padrão de uma quadra poliestportiva (encontrado
nas Escolas Municipais de Curitiba) e o máximo afastamento (afélio) que o planeta
ou planeta anão apresenta em relação ao Sol.
Introdução
O tamanho padrão do Sistema Solar, levando-se em consideração a nuvem
de Oort é de 100 unidades astronômicas (U. A.). Uma unidade astronômica é
definida como sendo a distância média da Terra ao Sol, que é de aproximadamente
150 milhões de quilômetros, portanto na unidade usual para o nosso dia-a-dia, mas
insignificante para os padrões interplanetários, o Sistema Solar tem
aproximadamente 15 bilhões de quilômetros!
Dada a diferença de padrão de tamanho e distâncias é impossível
representar o Sistema Solar em escala de tamanho e distâncias ao mesmo tempo.
Para termos uma idéia, com os tamanhos dos planetas representados na prática
anterior teríamos que posicionar Éris a aproximadamente 11000 Km de distância.
Atividade Prática:
Observações Iniciais:
O comprimento padrão de um quadra poliesportiva é de 42 metros, sendo
assim consideraremos essa distância máxima como sendo a fronteira final do
Sistema Solar, ou seja a nuvem de Oort de onde provém os cometas não periódicos
dos nosso sistema planetário. O Sol na linha oposta do campo é o ponto de partida
para as marcações da distâncias. A presente prática tem por objetivo construir um
modelo de sistema solar em escala de distâncias, salientamos que não é possível
nesse tipo de atividade representar simultaneamente a escala de distâncias e nem
mesmo o Sol, pois de acordo com as medidas que serão utilizadas o nosso astro rei
teria um diâmetro de 4 metros. Por fim vale a pena ressaltar que os planetas não
tem as mesmas cores do modelo.
Materiais necessários:
Cartolinas, régua, trena de 50 metros, lápis, tesoura, percevejos, fita adesiva,
massa de modelar e palitos

14. Procedimentos Experimentais:
- Confeccione as bandeirinhas com as cartolinas e os palitos escrevendo os
nomes de cada um dos planetas ou planetas anões.
- Com uma trena marque as distâncias dos planetas e planetas anões ao
longo do comprimento da quadra fixando uma quantidade suficiente de
massa de modelar nas medidas
- Disponha as bandeirinhas dos planetas e planetas anões conforme a
tabela abaixo.
Tabela:
Distância dos Planetas
Planeta Distância em unidades
astronômicas (U.A.)
Distância real no afélio
(em quilômetros)
Distância na
escala (em metros)
Mercúrio 0,46 69 642 857 19,50 cm
Vênus 0,73 108 928 571 30,50cm
Terra 1,00 152 142 857 42,60 cm
Marte 1,66 249 285 714 69,80 cm
Ceres 2,99 448 214 285 1,255m
Júpiter 5,46 819642857 2,295 m
Saturno 10,05 1 507 857 143 4,222m
Urano 20,02 3 004 285 714 8,412m
Netuno 30,06 4 508 928 571 12,625m
Plutão 49,17 7 375 714 286 20,652m
Haumea 51,52 7 728 571 429 21,640m
Makemake 53,07 7 961 071 429 22,291m
Eris 97,56 14 633 928 571 40,975m

15. REFERÊNCIAS
BIZZO, N. Ciências: fácil ou difícil? São Paulo, SP: Ática, 1998, 144p.
BORDENAVE, J. D.; PEREIRA, A. M.. Estratégia de ensino-aprendizagem. Petrópolis, Rio
de Janeiro : Vozes,1985
BORGES, A.T. O papel do laboratório no ensino de ciências. In: MOREIRA, M.A.; A.;
CANIATO, R. O Céu. São Paulo: Editora Ática, 1990.
CARVALHO, A.M.P. et al. Ciências no Ensino Fundamental. Scipione, 1998.
CASTRO, A.D. Piaget e a didática; ensaios. São Paulo: Saraiva 1974.
CURITIBA. Prefeitura Municipal. Secretaria Municipal da Educação. Diretrizes Curriculares
para a Educação Municipal de Curitiba: ensino fundamental. V.3. 2006.
FREIRE, P. Pedagogia da Autonomia: saberes necessários á pratica educativa. 13ª ed.
São Paulo: Paz e Terra,1999
KUHN, T. S. A Estrutura das Evoluções Científicas. 1ª Edição. São Paulo: Editora
Perspectiva 1978.
LATTARI, C. J. B.; TREVISAN, R. H. Implantação de Astronomia em
Currículo Básico do Curso de Ciências. Atas do XI SNEF, p. 166-170,
1995b;
MALLMANN, J. A.; RASIA, L. A. A astronomia como Eixo Orientador e Motivador de
Conteúdos do Ensino Médio de Física. Universidade Federal do Noroeste do Rio Grande
do Sul, 1999.
NISKIER, A. A nova lei da educação - tudo sobre a lei de diretrizes e bases da
educação nacional: uma visão crítica. Rio Janeiro: Block Edit., 1996.
Sun Motions
http://astro.unl.edu/classaction/animations/coordsmotion/sunmotions.html
How big is a planet
http://www.howbigisaplanet.com/
Solar System Scope
http://www.solarsystemscope.com