Questão
Olimpíada Brasileira de Física - Nível 1
2007
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Discursiva
Os ritmos e periodicidades são anteriores à existência do homem na Terra. Aliás, os seres humanos (seres vivos) se adaptaram a eles. A Terra gira em torno de seu próprio eixo em um dia e leva um ano (365 dias e seis horas) para completar um ciclo em torno do Sol. Um outro ciclo usado é o mensal, originado do movimento de translação da Lua em torno da Terra. Esta translação está mostrada na figura1, onde a parte clara representa a face da Lua iluminada pelo Sol. 

http://www.physics.sjsu.edu/tomley/MoonPhase.html


Iniciando-se o ciclo mensal com a Lua Nova, quando ela estiver entre a Terra e o Sol, a face voltada para a Terra estará escura. Este evento ocorrerá no próximo dia 10, de acordo com o calendário lunar mensal da figura 2. Em pouco mais de uma semana, o movimento de translação da Lua irá alcançar a fase denominada Quarto Crescente (aproximadamente no dia 18). Na semana seguinte, quando a Lua e o Sol estiverem em lados opostos da Terra, a face da Lua da voltada para a Terra estará toda iluminada, tendo-se a chamada Lua Cheia (dia 25). Nas duas semanas seguintes, a iluminação da Lua irá minguando tendo-se, então a fase Quarto Minguante (tendo o auge em 1º de novembro), quando apenas meio disco da Lua receberá a luz Solar e, após o Minguante, a Lua chegará outra vez à sua Fase Nova (9 de novembro), quando não será mais vista no céu, fechando o ciclo. As principais fases do ciclo lunar são, portanto: Nova, Quarto Crescente, Cheia e Quarto Minguante.

Considerando o tempo de revolução da Lua como 29 dias e 12 horas, e a distância entre o centro da Terra e o centro da Lua igual a 384.000 km, pergunta-se:

a) Qual a velocidade média, em km/h, da Lua em relação à Terra?

b) Em que fase a Lua se encontrará no dia 22 de dezembro, quando se estima publicar o resultado da OBF2007? Apresente o raciocínio integral na folha de resoluções e esboce que tipo de Lua será vista na Terra. Tome como base as fotos do Calendário Lunar no mês de outubro.