Sobre o equador térmico, a distribuição da radiação solar e os fatores que influenciam o clima, analise as proposições:
I. O equador térmico coincide exatamente com o equador geográfico, pois ambos representam a região de maior temperatura média do planeta.
II. A distribuição desigual de terras e oceanos faz com que o equador térmico se desloque, situando-se, em média, ao norte do equador geográfico.
III. A latitude, o período do ano e o período do dia influenciam diretamente o fluxo de radiação solar recebido na Terra.
IV. Quanto maior a altura do Sol, maior é a concentração de energia recebida por unidade de área.
V. Nas regiões equatoriais, há grande sazonalidade térmica devido à variação da altura do Sol ao longo do ano.
Assinale a alternativa correta:
a(
) Apenas II, III e IV estão corretas.
b(
Apenas I, II e V estão corretas.
c(
) Apenas II, IV e V estão corretas.
d(
) Apenas I, III e IV estão corretas.
e(
Todas estão corretas.
I. O equador térmico coincide exatamente com o equador geográfico, pois ambos representam a região de maior temperatura média do planeta.
II. A distribuição desigual de terras e oceanos faz com que o equador térmico se desloque, situando-se, em média, ao norte do equador geográfico.
III. A latitude, o período do ano e o período do dia influenciam diretamente o fluxo de radiação solar recebido na Terra.
IV. Quanto maior a altura do Sol, maior é a concentração de energia recebida por unidade de área.
V. Nas regiões equatoriais, há grande sazonalidade térmica devido à variação da altura do Sol ao longo do ano.
Assinale a alternativa correta:
a(
b(
c(
d(
e(
Passo 1
O enunciado pede para analisar as afirmações I a V sobre o equador térmico, distribuição da radiação solar e fatores climáticos, e escolher a alternativa correta entre as opções fornecidas. Vou listar claramente cada proposição para não nos embaralharmos:
- I. O equador térmico coincide exatamente com o equador geográfico, pois ambos representam a região de maior temperatura média do planeta.
- II. A distribuição desigual de terras e oceanos faz com que o equador térmico se desloque, situando-se, em média, ao norte do equador geográfico.
- III. A latitude, o período do ano e o período do dia influenciam diretamente o fluxo de radiação solar recebido na Terra.
- IV. Quanto maior a altura do Sol, maior é a concentração de energia recebida por unidade de área.
- V. Nas regiões equatoriais, há grande sazonalidade térmica devido à variação da altura do Sol ao longo do ano.
O objetivo é decidir quais dessas proposições são verdadeiras e qual alternativa (a, b, c, d ou e) corresponde à combinação correta.
Passo 2
Analisando a proposição I: por que ela é (ou não) verdadeira?
Primeiro, definir o que é o equador térmico: o equador térmico é a linha (ou região) que liga os pontos de maior temperatura média anual na Terra — isto é, onde as médias anuais de temperatura são máximas. Já o equador geográfico é a linha de latitude
fixa pela geometria da Terra. Essas duas linhas podem até ficar próximas, mas não precisam coincidir exatamente.
Por que não coincidem necessariamente?
- A distribuição de continentes e oceanos não é simétrica em relação ao equador geográfico; continentes aquecem e esfriam mais rápido que oceanos.
- Onde há mais massa continental quente, as médias anuais tendem a ser maiores, deslocando a posição do máximo térmico.
Portanto a afirmação I (que diz que elas coincidem exatamente) é falsa.
Passo 3
Analisando a proposição II: a distribuição desigual de terras e oceanos desloca o equador térmico para o norte?
Explicação física e evidência:
- O Hemisfério Norte tem mais área de terra em latitudes tropicais e subtropicais do que o Hemisfério Sul, e terras aquecem mais que oceanos (menor calor específico, menor inércia térmica).
- Por isso, as médias anuais de temperatura tendem a ser mais altas um pouco ao norte do equador geográfico em muitas longitudes, deslocando a linha dos máximos térmicos para o norte numa média zonal.
Conclusão: a proposição II está correta.
Passo 4
Analisando a proposição III: latitude, período do ano e período do dia influenciam o fluxo de radiação solar?
Vamos à física básica da geometria Sol–Terra. A energia solar que uma superfície horizontal recebe depende do ângulo entre os raios solares e a normal à superfície (lei do cosseno). Uma expressão que mostra como esse ângulo depende das coordenadas é a seguinte (fórmula clássica de astronomia solar):
onde:
-
é o ângulo cenital solar (ângulo entre os raios solares e a vertical no ponto), -
é a latitude do local, -
é a declinação solar (varia ao longo do ano entre e ), -
é o ângulo horário (relacionado ao período do dia; ao meio-dia solar ).
Essa fórmula mostra explicitamente que o ângulo solar (e, portanto, o fluxo recebido) depende de
(latitude), de
(período do ano) e de
(período do dia). Logo a proposição III é verdadeira.
Passo 5
Analisando a proposição IV: quanto maior a altura do Sol, maior a energia concentrada por unidade de área?
Explicação didática com a lei do cosseno:
- Se
for a irradiância solar incidente perpendicular aos raios (por exemplo a constante solar ajustada localmente), a irradiância sobre uma superfície horizontal é aproximadamente
onde
é o ângulo cenital solar. A altura do Sol acima do horizonte é
. Quando o Sol está mais alto (maior
, menor
),
é maior, então
é maior.
Exemplo numérico simples:
- Se o Sol está a
de altura, então e . - Se o Sol está a
de altura, então e .
Assim, a irradiância com Sol aé cerca de vezes maior do que quando o Sol está a . Ou seja: quanto maior a altura do Sol, maior a concentração de energia por unidade de área. A proposição IV é verdadeira.
Passo 6
Analisando a proposição V: nas regiões equatoriais há grande sazonalidade térmica por causa da variação da altura do Sol?
Vamos separar conceitos:
- A declinação solar varia ao longo do ano entre
e , portanto nos trópicos e próximo ao equador o ângulo solar ao meio-dia muda sim ao longo do ano. Porém, para a latitude (equador), a altura do Sol ao meio-dia varia entre cerca de (no equinócio, Sol no zênite) e (no solstício): ou seja, a variação existe, mas o Sol permanece sempre muito alto no céu ao meio-dia. - Além disso, os oceanos próximos ao equador têm forte efeito moderador térmico, reduzindo variações de temperatura ao longo do ano.
- Na prática climática, as regiões equatoriais apresentam baixa sazonalidade térmica (pequena variação anual das temperaturas médias). O que costuma ser marcante nas zonas equatoriais é a sazonalidade pluviométrica (épocas mais chuvosas e mais secas) associada ao deslocamento da Zona de Convergência Intertropical (ITCZ), não uma grande sazonalidade térmica.
Portanto a proposição V, que afirma “há grande sazonalidade térmica” nas regiões equatoriais por causa da variação da altura do Sol, está incorreta (falsa).
Passo 7
Recapitulando as conclusões:
- I: falsa.
- II: verdadeira.
- III: verdadeira.
- IV: verdadeira.
- V: falsa.
Somente as proposições II, III e IV são corretas. Isso corresponde à alternativa (a) do enunciado.
Resposta
a