segunda-feira, 12 de julho de 2010

LATITUDE E LONGITUDE

Objetivos
Após esta atividade você estará apto a :
* Entender o que é latitude e longitude
* Saber localizar-se com essas coordenadas
* Entender a relação entre longitude e tempo

Latitude e Longitude
Da mesma forma que utilizamos coordenadas para jogar o jogo de batalha naval, podemos utilizar coordenadas para determinar nossa exata localização no noss planeta. Ao invés no entanto de adotar coordenadas A5, B10, como no jogo de batalha naval, utilizamos paralelos e meridianos. Estas são as chamadas coordenadas geográficas de Latitude e Longitude. Hoje em dia podemos saber quais são essas coordenadas com simples aparelhos que utilizam uma vasta rede de satélites em órbita, chamados GPS. Mas nem sempre foi assim; navegadores do passado recorriam a instrumentos para determinar a latitude e longitude, mesmo assim só foi possível medir a longitude com precisão satisfatória ao final do século XVIII.

Conceito de paralelos e meridianos
Os paralelos (latitude) são assim chamados porque nunca se cruzam, fazem parte de planos paralelos. Já os meridianos (longitude) são linhas imaginárias que ligam os pólos da Terra pela menor distância na superfície.

Latitude
Latitude é o ângulo que parte do Equador, caminhando por um meridiano até o ponto desejado. É por isso que temos como latitude zero a linha do Equador. Essa é uma medida estabelecida desde a antigüidade pela observação dos astros, que ajudavam a saber a posição do equador. É possível sabermos nossa latitude pela duração do dia, pela altura do sol ou guiando-nos pelas estrelas do céu; era assim que os navegadores mediam sua latitude no mar.

Longitude
Longitude é a o menor arco de paralelo que liga o meridiano de Greenwich ao ponto considerado. Diferentemente da latitude, os meridianos medem diferenças de horários entre dois pontos, de acordo com a rotação da Terra; sua contagem pode ter início em qualquer ponto do planeta, pois não depende da natureza. Ao longo do tempo o meridiano zero, que hoje é estabelecido como sendo o meridiano que passa pela vila de Greenwich, em Londres, na Inglaterra, foi fixado em diferentes lugares: Ilhas Canárias, Ilhas dos Açores, Roma, Copenhague, Jerusalém, São Petesburgo, Pisa, Paris e Filadélfia, entre outros locais.

Com um simples par de relógios pode-se determinar a longitude: um dos relógios deverá marcar o horário do porto de saída ou de uma longitude conhecida, e o outro relógio, o horário de bordo. Como a Terra demora 24 horas para completar uma revolução de 360 graus, uma hora equivale a 360 / 24 = 15 graus. Dessa forma, sabendo qual o horário exato no meridiano de Greenwich e sabendo o horário certo no ponto onde estamos, poderemos converter horas em graus e obter nossa longitude, sabendo que uma hora equivale a 15 graus. No tempo das grandes navegações era fácil determinar o horário de bordo com a ajuda do Sol, contudo os relógios de pêndulo eram incapazes de manter o horário do porto de saída devido ao balanço do mar e variações de temperatura e pressão. Foi só no final do século XVIII, que o relojoeiro inglês John Harrison inventou o relógio portátil com engrenagens, que manteria satisfatoriamente a hora certa independente de oscilações, variações da maré, pressão ou temperatura.

Como podemos ver, as medidas de latitude e longitude são ângulos, logo medidas em graus, minutos e segundos. Para se ter uma idéia, um minuto de arco de um círculo máximo (Meridiano) na região do equador equivale a 1852 metros, Ou seja, se andarmos 1852 metros em cima do equador ou em cima de um meridiano estaremos percorrendo 1 minuto do círculo da Terra.

Exercícios

1. Sabendo que a diferença de horário entre Londres e São Paulo é de 3 horas, quantos graus de longitude separam essas duas cidades?

2. Um piloto de avião decola de São Paulo em direção à África com o relógio marcando 12:00. Ao passar pela Ilha de Trindade esse mesmo relógio marca 17:00 contudo os habitantes da ilha informam que são 16:00. Como você explica essa diferença? Qual a distância aproximada em longitude de São Paulo à Ilha de Trindade?

3. Por que o Ano Novo é comemorado primeiramente em países como a Nova Zelândia e a Austrália, do que qualquer país da Europa, por exemplo?

Atividade prática
Como Cristóvão Colombo determinara sua latitude

Nesta Atividade vamos aprender a construir um instrumento básico para medir a latitude com o auxílio do Sol. Para isso você vai precisar de:
Esquadro ou régua
Transferidor
Pedaço de linha ou barbante (aproximadamente 30cm)
Fita adesiva
Clipe de papel
Uma moeda
Uma caneta
Procedimentos

1. Amarre com a fita adesiva, o transferidor e o esquadro, alinhando o zero e o 90o com uma das faces do esquadro, conforme mostra a figura A

2. Prenda a moeda no clipe de papel e amarre o clipe em uma das extremidades do barbante; prenda a outra extremidade no ponto zero do transferidor com auxílio da fita adesiva. Alinhe a caneta com o zero e o 90o do transferidor e fixe ela nessa posição com o auxílio da fita adesiva (figura B).

3. Por volta de meio dia, quando o Sol estiver mais a pino, saia com o instrumento. Jamais olhe diretamente para o Sol, mas para a sombra do intrumento no chão. Em duplas, enquanto um colega segura o transferidor para que sua sombra fique conforme a figura C, o outro lê o ângulo entre o barbante e a marca de 90o.

4. Devem ser feitas várias medições; para evitar leituras de valores imprecisos, uma boa idéia seria eliminar o valor mais alto e o mais baixo. Tira-se a seguir uma média dos demais valores.

Feita a média dos valores devemos fazer a correção da latitude com um analema. Essa correção depende da estação do ano em que estamos. No hemisfério Sul a correção vai de +23.5 graus em Junho a –23.5 graus em Dezembro