Compare a dualidade onda-partícula da luz em relação ao efeito fotoelétrico.
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Compare a dualidade onda-partícula da luz em relação ao efeito fotoelétrico.
- A) A luz é apenas uma onda.
- B) A luz é apenas uma partícula.
- C) A luz é uma combinação de ondas e partículas.
- D) A luz não tem dualidade.
- E) A luz se comporta como onda em todas situações.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- A questão pede que se compare a dualidade onda-partícula da luz com o efeito fotoelétrico, ou seja, verificar qual afirmação descreve corretamente a natureza da luz de acordo com a física moderna.
- O efeito fotoelétrico é a emissão de elétrons de uma superfície metálica quando iluminada. Esse fenômeno não pode ser explicado pela teoria puramente ondulatória, pois a emissão depende da frequência da luz e não da intensidade, e ocorre quase instantaneamente. Einstein explicou o efeito supondo que a luz é formada por quanta de energia (fótons), com energia E = h·f, o que é o comportamento corpuscular.
- Por outro lado, fenômenos como interferência, difração e polarização só são explicados pelo comportamento ondulatório. Assim, a luz apresenta ambos os comportamentos, dependendo do fenômeno observado: ela se comporta como onda em alguns casos e como partícula em outros. A alternativa C traduz essa ideia de dualidade.
- Alternativa A está errada, pois a luz não é apenas onda, já que o efeito fotoelétrico exige o modelo de fótons. Alternativa B está errada, pois a luz também apresenta propriedades ondulatórias como interferência e difração. Alternativa D está errada, pois a dualidade é justamente a característica que a física reconhece na luz. Alternativa E está errada, pois a luz não se comporta como onda em todas as situações, já que o efeito fotoelétrico não é explicado por esse modelo.
- Observação: a palavra 'combinação' na alternativa C é um pouco imprecisa, pois a luz não é simultaneamente uma onda e uma partícula no mesmo sentido; ela manifesta um ou outro aspecto conforme o experimento. Ainda assim, entre as opções, C é a que melhor representa a dualidade, coincidindo com o gabarito oficial.
💡 Dica: Analise as características da luz como onda e partícula.
Alternativa por alternativa
Acredita que a luz é uma onda clássica em todos os casos, aplicando a teoria ondulatória de Maxwell também ao efeito fotoelétrico, que não se explica por ela.
Generaliza o modelo de fótons do efeito fotoelétrico para todos os fenômenos luminosos, ignorando que interferência e difração exigem o caráter ondulatório.
Essa é a essência da dualidade.
Confunde ausência de um modelo único com ausência de dualidade, achando que, por a luz não ser simples de classificar, ela não possui essa propriedade.
Supõe que, por a luz ter propriedades ondulatórias bem comprovadas, o caráter de onda vale sempre, sem perceber que o efeito fotoelétrico contraria esse modelo.
Por que engana: Confundir o comportamento dual da luz, considerando-a apenas onda ou apenas partícula, sem reconhecer a coexistência dos dois aspectos.
Raio-X da questão
dualidade onda-partícula
avaliacao
natureza da luz · efeito fotoeletrico
Revisar os conceitos de dualidade da luz e efeito fotoelétrico.
Confundir o comportamento dual da luz, considerando-a apenas onda ou apenas partícula, sem reconhecer a coexistência dos dois aspectos.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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