Um experimento utiliza LEDs de diferentes cores. Qual a relação entre a cor e a energia da radiação emitida?
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
Um experimento utiliza LEDs de diferentes cores. Qual a relação entre a cor e a energia da radiação emitida?
- A) Vermelho tem a maior energia.
- B) Azul tem menor energia que verde.
- C) Amarelo e verde têm a mesma energia.
- D) Verde possui maior energia que vermelho.
- E) A cor não influencia na energia.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- A energia de um fóton está ligada à frequência da radiação pela relação E = h·f, em que h é a constante de Planck. Quanto maior a frequência, maior a energia. Como a frequência é inversamente proporcional ao comprimento de onda, cores de comprimento de onda menor (mais próximas do violeta) têm mais energia.
- Na ordem do espectro visível, do menor para o maior comprimento de onda (e da maior para a menor energia), temos: violeta, azul, verde, amarelo, laranja e vermelho. Assim, o verde tem comprimento de onda menor e frequência maior que o vermelho, logo possui maior energia. Isso torna a alternativa D correta.
- Por que as outras estão erradas: A) o vermelho tem a menor energia entre as cores visíveis citadas, não a maior; B) o azul tem comprimento de onda menor que o verde, então tem maior energia, não menor; C) amarelo e verde têm frequências diferentes, portanto energias diferentes; E) a cor está diretamente associada à frequência e, portanto, à energia da radiação.
- Conclusão: o gabarito oficial D está correto e coincide com a resolução feita a partir da relação E = h·f e da ordem do espectro visível.
💡 Dica: Considere a relação entre cor e energia na radiação eletromagnética.
Alternativa por alternativa
O aluno associa a cor vermelha a uma maior intensidade ou 'força' da luz, imaginando que a cor mais chamativa do dia a dia carrega mais energia. Confunde energia com intensidade visual e não sabe que o vermelho tem a menor frequência do visível.
Por que engana: Confundir a relação entre a cor e a energia, acreditando que cores mais quentes têm mais energia.
O aluno inverte a relação entre comprimento de onda e energia, achando que o azul, por ser 'mais frio', tem menos energia. Ele não percebe que o azul tem comprimento de onda menor e frequência maior que o verde.
O aluno considera que amarelo e verde são cores 'vizinhas' no espectro e, por isso, teriam a mesma energia. Não percebe que cada cor corresponde a uma frequência específica e que energia varia com a frequência.
Verde tem frequência maior que vermelho, resultando em maior energia.
O aluno acredita que a cor é apenas uma característica visual da luz, sem relação com sua energia. Desconhece que a cor da luz é determinada pela frequência, que é diretamente proporcional à energia do fóton.
Raio-X da questão
cor e energia dos LEDs
avaliacao
espectro eletromagnético · propriedades da luz
Revisar a relação entre frequência, comprimento de onda e energia da radiação.
Confundir a relação entre a cor e a energia, acreditando que cores mais quentes têm mais energia.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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