Qual é a relação entre a frequência de uma onda eletromagnética e sua energia?
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Utilizar o conhecimento sobre as radiações e suas origens para avaliar as potencialidades e os riscos de sua aplicação em equipamentos de uso cotidiano, na saúde, no ambiente, na indústria, na agricultura e na geração de energia elétrica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Qual é a relação entre a frequência de uma onda eletromagnética e sua energia?
- A) Quanto maior a frequência, menor a energia
- B) Não há relação entre frequência e energia
- C) Energia é constante para todas as frequências
- D) Quanto maior a frequência, maior a energia
- E) Maior energia implica maior comprimento de onda
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Na física moderna, a energia de um fóton é dada por E = h·f, em que h é a constante de Planck e f é a frequência da onda eletromagnética. Como h é uma constante positiva, a energia é diretamente proporcional à frequência. Passo 2: Portanto, quanto maior a frequência, maior a energia, o que corresponde à alternativa D, que coincide com o gabarito oficial. Passo 3: A alternativa A está errada, pois afirma que maior frequência implica menor energia, o que contradiz a proporcionalidade direta de E = h·f. Passo 4: A alternativa B está errada, pois existe sim relação direta entre frequência e energia, dada pela equação de Planck. Passo 5: A alternativa C está errada, pois a energia não é constante: ela varia proporcionalmente à frequência. Passo 6: A alternativa E está errada, pois a relação correta é que maior energia implica maior frequência e, consequentemente, menor comprimento de onda, já que na velocidade da luz no vácuo a frequência e o comprimento de onda são inversamente proporcionais. Passo 7: Conclusão: a alternativa correta é a D, e o gabarito oficial está correto.
💡 Dica: Considere a relação entre frequência e energia em ondas eletromagnéticas.
Alternativa por alternativa
O aluno pode ter confundido a relação entre frequência e energia com a relação entre frequência e comprimento de onda, que é inversa, e aplicado essa lógica à energia.
Por que engana: Confundir a relação direta entre frequência e energia, pensando que energia diminui com o aumento da frequência.
O aluno pode acreditar que frequência e energia são grandezas independentes, por não perceber que a equação E = h·f conecta as duas diretamente.
O aluno pode imaginar que todas as ondas transportam a mesma energia, talvez por associar a constância da velocidade da luz à ideia de energia constante.
Essa é a relação correta entre frequência e energia.
O aluno pode ter invertido a relação entre energia e comprimento de onda, supondo que ondas mais energéticas são mais longas, quando na verdade são mais curtas e de maior frequência.
Raio-X da questão
frequência e energia
avaliacao
frequencia de ondas · energia de ondas eletromagneticas
Revisar a relação entre frequência e energia de ondas eletromagnéticas.
Confundir a relação direta entre frequência e energia, pensando que energia diminui com o aumento da frequência.
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cientifico
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