Questão 112 do ENEM 2019 — Ciências da Natureza

Entendendo o problema

O estudante quer verificar a afirmação II: "a sombra é mínima no solstício de verão". No gráfico, o solstício de verão está marcado no eixo do tempo pela sigla $SV$, e o eixo vertical representa o tamanho da sombra de cada cidade ao longo do ano.

Para responder ao comando, precisamos verificar, para cada cidade, se o instante $SV$ corresponde ou não ao menor valor de sombra do ano. A cidade contradiz a afirmação II sempre que a sombra em $SV$ não for a mínima.

O que o gráfico mostra em SV

Observando as três curvas no instante $SV$:

• Porto Alegre: sua curva atinge o ponto mais baixo justamente em $SV$. Ou seja, a sombra é realmente mínima no solstício de verão. Logo, Porto Alegre concorda com a afirmação II.
• Salvador: a curva chega perto de zero em momentos próximos ao solstício de verão, mas em $SV$ ela forma um pequeno máximo local (um "morrinho"). Como a sombra em $SV$ é maior do que nos instantes em que ela quase zera, Salvador contradiz a afirmação II.
• Macapá: a curva também apresenta um máximo local em $SV$, e não o mínimo. Portanto, Macapá igualmente contradiz a afirmação II.

Por que isso acontece (a física)

O comportamento das curvas se explica pela latitude de cada cidade. Em regiões entre a Linha do Equador e os trópicos (como Macapá e Salvador), o Sol passa exatamente pelo zênite (a pino) em dias específicos do ano — e nesses dias a sombra de uma haste vertical ao meio-dia praticamente desaparece. Esses dias não coincidem com o solstício de verão, por isso a sombra em $SV$ nessas cidades não é a menor do ano.

Já em uma região temperada como Porto Alegre, o Sol nunca chega ao zênite; ele atinge sua maior altura no céu justamente no solstício de verão. Por isso, ali a menor sombra do ano ocorre em $SV$, confirmando a afirmação II.

Conclusão

Como o comando pede as cidades que contradizem a afirmação II, a resposta reúne Macapá e Salvador — as duas cidades cuja sombra em $SV$ não é a mínima. A resposta correta é a letra C.