Questão 89 do ENEM 2021 — Ciências Humanas

Para responder, precisamos relacionar a posição da Terra em sua órbita (translação), a inclinação do eixo terrestre e a forma como os raios solares incidem sobre a superfície ao longo do ano.

O enunciado pede a direção da sombra em Brasília no dia 21 de junho, às 12 horas.

Primeiro, identifiquemos o que ocorre em 21 de junho. Pelos conceitos das estações do ano, essa data marca o solstício de inverno no Hemisfério Sul (e solstício de verão no Hemisfério Norte). Nesse momento, a inclinação do eixo terrestre faz com que o Hemisfério Norte esteja voltado para o Sol, de modo que os raios solares incidem perpendicularmente ($90^\circ$) sobre o Trópico de Câncer, na latitude aproximada de $23^\circ 27'$ N.

Agora, localizemos Brasília: a capital fica no Hemisfério Sul, na latitude de cerca de $15^\circ$ S.

Como em 21 de junho o Sol incide diretamente sobre o Trópico de Câncer (no Hemisfério Norte), para qualquer observador ao sul dessa linha — o que inclui todo o território brasileiro e, em particular, Brasília — o Sol aparece inclinado em direção ao Norte no céu ao meio-dia.

Às 12 horas (meio-dia solar), o Sol atinge seu ponto mais alto do dia, cruzando o meridiano local. Nesse instante, como a fonte de luz está posicionada ao Norte em relação ao prédio do Congresso Nacional, a sombra é projetada na direção diametralmente oposta.

Portanto, se a luz vem do Norte, a sombra é projetada para o Sul.