Durante uma atividade de Física aplicada à fotografia, uma câmera registra a luz refletida por uma paisagem…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Questão
Durante uma atividade de Física aplicada à fotografia, uma câmera registra a luz refletida por uma paisagem situada a 18 000 m de distância. O intervalo entre a reflexão da luz na paisagem e sua chegada à câmera é de 0,000060 s. Para determinar a velocidade de propagação da luz nesse percurso, deve-se relacionar a distância percorrida ao intervalo de tempo medido. Com base nos dados do texto, calcule a velocidade de propagação da luz nesse percurso, em metros por segundo.
- A) 3 × 10⁷ m/s
- B) 3 × 10⁶ m/s
- C) 3 × 10⁸ m/s
- D) 3 × 10⁹ m/s
- E) 3 × 10⁴ m/s
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A distância percorrida pela luz é d = 18 000 m e o intervalo de tempo é t = 0,000060 s.
- Relacione grandezas. A velocidade média é v = d / t, pois a questão pede a velocidade de propagação da luz nesse percurso a partir da distância e do tempo medidos.
- Escreva o tempo em notação científica. 0,000060 s equivale a 6 × 10^-5 s, pois há cinco casas decimais até o algarismo 6.
- Calcule. v = 18 000 / (6 × 10^-5) = (1,8 × 10^4) / (6 × 10^-5) = 0,3 × 10^(4+5) = 3 × 10^8 m/s.
- Compare com as alternativas. O resultado 3 × 10^8 m/s corresponde à alternativa C, que coincide com o gabarito oficial. Esse valor é coerente com a velocidade da luz no vácuo, cerca de 3 × 10^8 m/s.
- Por que as outras estão erradas. A) 3 × 10^7 m/s resulta de erro de uma casa decimal no tempo. B) 3 × 10^6 m/s resulta de erro de duas casas decimais no tempo. D) 3 × 10^9 m/s resulta de ler 0,000060 s como 6 × 10^-6 s. E) 3 × 10^4 m/s não resulta de nenhuma operação correta com esses dados.
💡 Dica: Use a fórmula da velocidade: v = d/t.
Alternativa por alternativa
O aluno contou mal as casas decimais do intervalo de tempo e usou 0,0006 s em vez de 0,00006 s, o que divide a distância por um tempo dez vezes maior e reduz o resultado em uma potência de dez.
O aluno errou a posição da vírgula no tempo, tratando 0,000060 s como 0,006 s, e por isso obteve uma velocidade cem vezes menor que a correta.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula da velocidade, utilizando a distância em vez do tempo para calcular a velocidade da luz.
A velocidade é calculada pela relação v = d/t. Assim, v = 18 000 m ÷ 0,000060 s = 18 000 ÷ 6 × 10⁻⁵ = 3 × 10⁸ m/s.
O aluno interpretou 0,000060 s como 6 × 10^-6 s, deslocando a vírgula uma casa a mais, e assim dividiu a distância por um tempo dez vezes menor, obtendo um valor dez vezes maior.
O aluno não converteu corretamente o intervalo de tempo para notação científica e fez uma divisão com potências de dez inconsistentes, chegando a uma ordem de grandeza muito inferior à da velocidade da luz.
Raio-X da questão
velocidade da luz
avaliacao
cálculo de velocidade · unidades de medida
Revisar a fórmula da velocidade e suas aplicações.
O aluno pode confundir a fórmula da velocidade, utilizando a distância em vez do tempo para calcular a velocidade da luz.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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