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Estudantes participam de experimento internacional de medição da Terra
Física
Nove estudantes do Instituto Federal Fluminense Campus Bom Jesus do Itabapoana se uniram a alunos de outras 195 escolas, de 33 países em todo o mundo, para participar do experimento Eratóstenes, cujo objetivo é calcular a circunferência da Terra por meio de ferramentas on-line de aprendizagem e instrumentos simples, como uma barra de um metro de comprimento.
O experimento funciona da seguinte forma: no dia do equinócio de primavera/outono, que neste ano aconteceu no dia 20 de março, estudantes mediram o comprimento da sombra de uma barra de um metro em diferentes lugares do planeta. Combinando os dados, é estimado o tamanho da Terra. “Esse é um experimento antigo, feito no Egito pelo matemático Eratóstenes. Nossos parceiros foram escolas de Porto Rico e Portugal e chegamos ao resultado de 39.200 quilômetros, muito próximo ao valor real, que é de 40.075 quilômetros”, conta orgulhosa a professora Ana Cecília Soja, orientadora do grupo do IFF Bom Jesus.
A ação foi coordenada pelos estudantes Gabriela Marques Lamão, do terceiro ano do Curso Técnico em Agropecuária, e Daniel de Jesus Martins, do terceiro ano de Informática. Daniel considera a ideia do matemático “tão simples quanto genial”, principalmente pela época em que foi proposta a ação (cerca de 240 a.C.). “Usando a sombra que o sol projeta em um poste, ele conseguiu provar que a Terra é ‘redonda’ em uma época que o senso comum reinava sobre a ciência. Hoje, utilizando matemática básica e um conceito geográfico, qualquer pessoa também consegue fazer o experimento em sua casa”, considera.
Gabriela explica que a medição é realizada no dia de equinócio porque é quando o dia e a noite têm a mesma duração de tempo, o que tem efeito na variação do tamanho das sombras. “Sabendo o tamanho da barra e da sombra, medimos também o ângulo, que representa a altitude em que estávamos. Fomos nos comunicando com outras escolas, recebendo as medidas que elas faziam, e comparando com a nossa. Foi muito legal e curioso, porque conseguimos medidas muito diferentes, apesar de as medições acontecerem no mesmo dia e horário, com barras do mesmo tamanho”, afirma.
Além de Gabriela e Daniel, participaram das medições os alunos João Vitor Mateíne, Lazaro Bento Dornelas Velasco, Natan Saboia Amado e Samir Pralon Barbosa, do Curso Técnico Integrado em Informática; Nilo Fonseca Andrade e Júlia Bastos Boniolo, de Alimentos; e Caiubi dos Santos Lage, de Agropecuária.
A próxima edição acontecerá no dia 22 de setembro de 2023 e as inscrições para participação começam no dia 1º de setembro, no site do experimento, onde também é possível obter mais informações sobre a ação.
Em detalhes - Em 240 a.C., o astrônomo grego Eratóstenes fez a primeira boa medição do tamanho da Terra. Observando os ângulos das sombras em duas cidades no Solstício de Verão e realizando os cálculos corretos usando seu conhecimento de geometria e a distância entre as cidades, Eratóstenes foi capaz de fazer um cálculo notavelmente preciso da circunferência da Terra. Ele viveu na cidade de Alexandria, perto da foz do rio Nilo, na costa do Mediterrâneo, no norte do Egito. Ele sabia que em um determinado dia do ano, o solstício de verão, na cidade de Syene, no sul do Egito, não havia sombra no fundo de um poço. Ele percebeu que isso significava que o Sol estava diretamente acima de Syene ao meio-dia naquele dia de cada ano.
Eratóstenes sabia que o Sol nunca estava diretamente acima, mesmo no Solstício de Verão, em sua cidade natal, Alexandria, que fica mais ao norte do que Syene. Ele percebeu, então, que poderia determinar a que distância do Sol estava diretamente acima de Alexandria medindo o ângulo formado por uma sombra de um objeto vertical. Ele mediu o comprimento da sombra de uma torre alta em Alexandria e usou geometria simples para calcular o ângulo entre a sombra e a torre vertical. Esse ângulo acabou sendo de cerca de 7,2 graus. Em seguida, usou um pouco mais de geometria para calcular que o ângulo da sombra seria o mesmo que o ângulo entre Alexandria e Syene medido a partir do centro da Terra. Convenientemente, 7,2 graus é 1/50 de um círculo completo (50 x 7,2° = 360°).
Eratóstenes entendeu que se pudesse determinar a distância entre Alexandria e Syene, ele teria apenas que multiplicar essa distância por 50 para encontrar a circunferência da Terra! Ele mandou medir a distância entre as duas cidades e seus registros mostram que a distância foi de 5.000 estádios. O stadion ou stade (plural = stadia) era uma unidade de distância comum da época. Infelizmente, não havia um comprimento padrão universal para o estádio; portanto, não sabemos exatamente qual versão do estádio Eratóstenes usou e, portanto, não temos certeza de quão precisa foi sua solução. Ele pode ter acertado com menos de 1% (se usado o estádio grego de aproximadamente 155 metros), um feito notável! Ou, se na verdade foi um estádio diferente (se usado o estádio italiano do sótão que tinha aproximadamente 185 metros), ele pode ter perdido cerca de 16%.
(Fonte: Erastosthenes Experiment)
