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Diretoria de Ensino da Região de Mogi das Cruzes Formação de Professores Coordenadores Núcleo Pedagógico e Supervisão.

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1 Diretoria de Ensino da Região de Mogi das Cruzes Formação de Professores Coordenadores Núcleo Pedagógico e Supervisão

2 Apesar de todas as comemorações, Barbicane não perdeu tempo. Sua primeira preocupação foi reunir os colegas no escritório do Clube do Canhão. Depois de discutirem o assunto, ficou resolvido que a primeira coisa a fazer seria consultar os astrônomos. Quando estivessem de posse da resposta, planejariam, em detalhes, a execução da grande experiência. Uma carta com as perguntas essenciais foi, então, redigida e endereçada ao famoso Observatório de Astronomia de Cambridge, cidade do Estado de Massachussets, onde foi fundada a primeira Universidade dos Estados Unidos. Ali estavam reunidos cientistas extremamente conceituados, o que justificava plenamente a confiança depositada pelo Clube do Canhão nesse estabelecimento. Dois dias depois, a resposta, tão impacientemente aguardada, chegou às mãos do presidente Barbicane.

3 Do Diretor do Observatório de Cambridge para o Presidente do Clube do Canhão, em Baltimore Cambridge, 7 de outubro. Ao recebermos sua carta do dia 6 do mês corrente, dirigida ao Observatório de Cambridge, imediatamente nos reunimos com o propósito de responder o mais rapidamente possível às perguntas que nos foram feitas. Elas foram transcritas abaixo, seguidas das respectivas respostas.

4 Sim, é possível enviar um projétil à Lua, desde que ele tenha a referida velocidade inicial. Os cálculos demonstram que essa velocidade é suficiente. À medida que um corpo se afasta da Terra, a ação da gravidade diminui na razão inversa do quadrado das distâncias, ou seja, para uma distância três vezes maior, a ação da gravidade é nove vezes mais fraca. Consequentemente, o peso da bala de canhão acabará sendo anulado e ela cairá na Lua por efeito da atração lunar. O sucesso da experiência dependerá unicamente da potência do engenho.

5 Em relação a essa pergunta, temos de fazer algumas considerações: a Lua não descreve uma circunferência ao redor da Terra, e sim uma elipse. Portanto, ela pode estar mais próxima da Terra, o que, em Astronomia, denominamos de perigeu, ou mais afastada, que seria o apogeu. A distância que deve servir de base para os cálculos do projeto é a do perigeu, equivalente a 481 mil quilômetros.

6 Como a velocidade inicial da bala decresce, depois de todos os cálculos feitos, o projétil levará 83 horas e 20 minutos para chegar ao ponto em que as atrações da Terra e da Lua se equilibram e, daí, mais 13 horas, 53 minutos e 20 segundos para atingir a Lua. Portanto, será conveniente lançar o projétil 97 horas, 13 minutos e 20 segundos antes de a Lua chegar ao ponto para o qual deve ser dirigido o canhão.

7 De acordo com o que foi dito acima, primeiro será preciso escolher a época em que ela passará no perigeu e, ao mesmo tempo, o momento em que ela passará pelo zênite, o que diminuirá o percurso do projétil. No entanto, mesmo que todos os meses a Lua passe pelo seu perigeu, nem sempre ela está no zênite no mesmo momento. Essas duas condições são apresentadas com longos intervalos. Acontece que, por uma feliz circunstância, no dia 04 de dezembro do próximo ano, a Lua oferecerá essas duas condições: à meia-noite ela estará no perigeu e, ao mesmo tempo, passará pelo zênite.

8 Admitidas as observações anteriores, o canhão deverá ser apontado para o zênite, de modo que o tiro seja perpendicular ao horizonte. Assim o projétil se livrará mais rapidamente dos efeitos da atração da Terra. Contudo, é preciso que o local do lançamento esteja entre as latitudes 0° e 28°, norte ou sul. De outra forma o tiro precisaria ser oblíquo, o que prejudicaria o sucesso da experiência.

9 No momento em que o projétil for lançado, a Lua deverá estar afastada 52graus, 42 minutos e 20 segundos do ponto zenital, espaço que corresponde ao caminho que ela fará enquanto dura o percurso do projétil.

10 1º O canhão deverá ficar numa região situada entre 0° e 28° de latitude norte ou sul. 2º Ele deverá estar apontado para o zênite. 3º O projétil deverá ter uma velocidade inicial de 11 mil metros por segundo. 4º Ele deverá ser lançado no dia 1º de dezembro do próximo ano, às 22 horas, 47 minutos e 20segundos. 5º O projétil atingirá a Lua quatro dias depois do lançamento, no dia 4 de dezembro, exatamente à meia-noite, quando a Lua passará pelo zênite. Os membros do Clube do Canhão devem começar sem demora os trabalhos necessários para a experiência e precisam estar prontos para agir na ocasião recomendada, porque a Lua só estará nas mesmas condições de perigeu e zênite dezoito anos e onze dias depois. O escritório do Observatório de Cambridge está à disposição para as perguntas sobre Astronomia teórica e se une às felicitações de toda a América. J.M. Belfast Diretor do Observatório de Cambridge

11 Newton me disse que esteve nesta mesma situação quando a noção da gravidade lhe passou pela cabeça. Foi algo ocasionado pela queda de uma maçã enquanto estava sentado em atitude contemplativa. Por que essa maçã sempre desce perpendicularmente até o solo?, perguntou a si mesmo. Habilidade – Compreender as interações gravitacionais entre objetos na superfície da Terra ou entre astros do Universo, identificando e relacionando variáveis relevantes nessas interações

12 Primeira Lei: Inercia - Todo corpo continua em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta, a menos que seja forçado a mudar aquele estado por forças aplicadas sobre ele. Habilidade – Comparar modelos explicativos das variações no movimento com as Leis de Newton determinam valores e características dos movimentos em sistemas físicos

13 Segunda Lei – Princípio Fundamental da Dinâmica - A segunda lei de Newton nos mostra como força e aceleração se relacionam: essas duas grandezas são diretamente proporcionais. Isso quer dizer que, se aumentarmos a força, a aceleração irá aumentar na mesma proporção. Habilidade – Reconhecer características comuns aos movimentos e sistematizá- las segundo trajetórias, variações de velocidade e outras variáveis. Terceira Lei – Ação e Reação - A toda ação há sempre uma reação oposta e de igual intensidade

14 À medida que um corpo se afasta da Terra, a ação da gravidade diminui na razão inversa do quadrado das distâncias. Da Terra à Lua Julio Verne Habilidade – Reconhecer e utilizar a conservação da quantidade de movimento linear e angular em interações astronômicas para fazer previsões e solucionar problemas.

15 Habilidade – Identificar as diferentes formas pelas quais os modelos explicativos do Universo se relacionam com a cultura ao longo da história da humanidade.

16 Habilidade – Reconhecer e representar o movimento de translação da Terra em torno do Sol, percebendo a invariância do seu eixo de rotação.

17 Numa superfície planisférica, o Zénite é a linha imaginária que segue (conforme o desenho) direto até o firmamento e Nadir é a situação oposta dessa linha, aquela que atravessa o chão (ou esfera terrestre) e segue até o firmamento. Habilidade – Reconhecer a construção do conhecimento científico relativo as observações do céu como um processo histórico e cultural, com base na análise de textos e/ou modelos.

18 Melhor localização para plataforma de lançamento: 0º a 28º latitude- ao sul ou ao norte. (Julio Verne – Da Terra à Lua). Habilidade – Relacionar a inclinação do eixo de rotação da Terra em relação ao plano do seu movimento à existência das estações do ano, associar o clima em diferentes regiões do mundo e do país ás diferentes latitudes.

19 Montagem de maquetes concretizando cada um dos questionamentos do Clube do Canhão à Universidade de Cambridge e as respectivas respostas. Atividade interdisciplinar com foco em: física/ciências( Leis de Newton, História da Ciência- Modelos do Universo/Revolução Científica do Século XVI), matemática(Notação científica, Grandezas e medidas, Geometria plana, Conjunto dos números racionais), geografia( latitude, longitude), língua portuguesa( gênero literário ficção científica, interpretação e contextualização do texto) e arte( História da arte/Revolução Científica – Renascimento; orientação para elaboração e execução dos projetos de maquetes)

20 Os valores que moveram o Clube do Canhão em sua proposição pesquisa e execução de lançamento de um projétil em direção à Lua, no século XIX não foram os mesmos que moveram a proposição, pesquisa e execução da NASA no século XX quando da chegada do homem à Lua no ano de A partir desta reflexão podemos discutir: ABRIR O ESPAÇO SIDERAL PARA O LIVRE MERCADO NA PERSPECTIVA DO LUCRO DE EMPRESAS PRIVADAS ( SATÉLITES POR EXEMPLO) SERIA O MELHOR MODELO CONSIDERANDO AS EXPERIÊNCIAS DECORRENTES DESTE PARADIGMA NA SUPERFÍCIE DA TERRA? Proposta de filmes para aprofundamento: Lixo extraordinário Ilha das Flores A lógica da desordem – You Tube – produzido por alunos da EE Galdino Pinheiro Franco em 1997 sob a orientação das professoras Arminda Regina de Araujo Pinto(Biologia) e Lucimara Carvalho(Sociologia) FOCO EM HISTÓRIA, SOCIOLOGIA, FILOSOFIA, GEOGRAFIA, ARTE

21 A NASA divulgou uma imagem em que ela mostra a quantidade de satélites que estão ao redor da Terra.

22 Mostra os mais de 12 mil objetos que giram ao redor da Terra atualmente. Um satélite norte-americano colidiu com um satélite militar russo, segundo a NASA.


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