Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için Dünya'nın Güneş etrafındaki hareketini ve eksen eğikliğinin mevsimler ile gölge boylarına etkisini anlamamız gerekiyor.
- Gölge Boyunu Etkileyen Temel Faktör: Bir cismin gölge boyu, Güneş ışınlarının yeryüzüne düşme açısına bağlıdır. Güneş ışınları ne kadar dik açıyla gelirse (Güneş gökyüzünde ne kadar yüksekte olursa), gölge o kadar kısa olur. Güneş ışınları ne kadar eğik açıyla gelirse (Güneş gökyüzünde ne kadar alçakta olursa), gölge o kadar uzun olur.
- 21 Mart Tarihi (Ekinoks): 21 Mart, Kuzey Yarım Küre'de ilkbahar ekinoksu, Güney Yarım Küre'de ise sonbahar ekinoksudur. Bu tarihte Güneş ışınları Ekvator'a öğle vakti dik açıyla (90°) düşer. Bu özel konum, belirli bir enlemdeki öğle vakti Güneş açısını ve dolayısıyla gölge boyunu belirler.
- Aynı Gölge Boyu İçin Gereken Koşul: Çubuğun gölge boyunun aynı çıkması için, Güneş ışınlarının yeryüzüne düşme açısının aynı olması gerekir. Bu da Güneş'in gökyüzündeki öğle vakti konumunun (yükseltisinin) aynı olması anlamına gelir.
- Ekinoks Tarihleri: Güneş ışınlarının Ekvator'a dik düştüğü iki özel tarih vardır: 21 Mart (İlkbahar Ekinoksu) ve 23 Eylül (Sonbahar Ekinoksu). Bu iki tarihte, Güneş'in Dünya üzerindeki konumu (Ekvator'a dik düşmesi açısından) aynıdır. Bu durum, Dünya'nın herhangi bir yerinde (Ekvator hariç), öğle vakti Güneş'in yükseltisinin ve dolayısıyla çubuğun gölge boyunun aynı olmasını sağlar.
- Seçeneklerin Değerlendirilmesi:
- A) 21 Haziran: Yaz gündönümü. Güneş ışınları Yengeç Dönencesi'ne dik düşer. Bu tarihte gölge boyu 21 Mart'tan farklı olacaktır (Kuzey Yarım Küre'de en kısa, Güney Yarım Küre'de en uzun).
- B) 21 Aralık: Kış gündönümü. Güneş ışınları Oğlak Dönencesi'ne dik düşer. Bu tarihte gölge boyu 21 Mart'tan farklı olacaktır (Kuzey Yarım Küre'de en uzun, Güney Yarım Küre'de en kısa).
- C) 23 Eylül: Sonbahar ekinoksu. Güneş ışınları tıpkı 21 Mart'ta olduğu gibi Ekvator'a dik düşer. Bu nedenle, Dünya'nın herhangi bir yerinde, öğle vakti Güneş'in yükseltisi ve dolayısıyla çubuğun gölge boyu 21 Mart'taki ile aynı olacaktır.
- D) 15 Temmuz: Bu tarih, 21 Haziran ile 23 Eylül arasındadır. Güneş ışınları Yengeç Dönencesi ile Ekvator arasında bir yere dik düşer. Bu nedenle gölge boyu 21 Mart'tan farklı olacaktır.
Bu bilgiler ışığında, 21 Mart'ta ölçülen gölge boyunun aynı çıkacağı diğer tarih 23 Eylül'dür.
Cevap C seçeneğidir.
