Em uma atividade de divulgação científica, estudantes analisaram o sinal de uma emissora de rádio cuja…
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
Em uma atividade de divulgação científica, estudantes analisaram o sinal de uma emissora de rádio cuja frequência de transmissão era de 100 MHz. Para relacionar a frequência ao comprimento de onda, considere que as ondas de rádio se propagam no ar aproximadamente à velocidade da luz, c = 3,0 × 10^8 m/s. Lembre-se de que 1 MHz = 10^6 Hz. Com base nas informações do texto, qual é o comprimento de onda, em metros, do sinal analisado?
- A) 0,30 metros
- B) 3,0 × 10^6 metros
- C) 30,0 metros
- D) 3,0 metros
- E) 300,0 metros
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identificar os dados. A frequência é f = 100 MHz = 100 × 10^6 Hz = 10^8 Hz. A velocidade da onda é c = 3,0 × 10^8 m/s. O que se pede é o comprimento de onda, λ. Passo 2: Usar a relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda, c = λ × f, isto é, λ = c / f. Passo 3: Substituir os valores: λ = (3,0 × 10^8) / (10^8) = 3,0 metros. Passo 4: Comparar com o gabarito oficial. O resultado coincide com a alternativa D, portanto o gabarito está correto. Por que as outras estão erradas: A) 0,30 m resultaria de dividir c por 10^9 Hz, ou seja, tratar 100 MHz como 1 GHz. B) 3,0 × 10^6 m resultaria de dividir c por 100 em vez de dividir por 10^8 Hz, ou seja, usar 100 Hz no lugar de 100 MHz. C) 30 m resultaria de dividir c por 10^7 Hz, um erro de potência de dez na conversão de MHz. E) 300 m resultaria de dividir c por 10^6 Hz, ou seja, usar 1 MHz em vez de 100 MHz e ignorar o fator 100 da frequência.
💡 Dica: Aplique a fórmula do comprimento de onda com os valores dados.
Alternativa por alternativa
O estudante provavelmente converteu 100 MHz para 10^9 Hz, multiplicando por mil a mais, e então dividiu a velocidade da luz por esse valor.
O estudante provavelmente leu 100 MHz como 100 Hz e dividiu c por 100, obtendo 3,0 × 10^6 m, sem fazer a conversão de megahertz para hertz.
O estudante provavelmente errou a potência de dez na conversão, usando 10^7 Hz no denominador, o que dá 30 m.
Por que engana: Confundir a relação entre frequência e comprimento de onda, aplicando a fórmula de forma incorreta.
A frequência deve ser convertida para hertz: 100 MHz = 100 × 10^6 Hz = 1,0 × 10^8 Hz. Aplicando a relação λ = c/f, obtém-se λ = (3,0 × 10^8)/(1,0 × 10^8) = 3,0 m.
O estudante provavelmente usou apenas o fator 10^6 da conversão de MHz e esqueceu o coeficiente 100 da frequência, tratando-a como 1 MHz e obtendo 300 m.
Raio-X da questão
comprimento de onda
avaliacao
fórmula do comprimento de onda · fórmula da velocidade da luz
Revisar a relação entre frequência e comprimento de onda na física.
Confundir a relação entre frequência e comprimento de onda, aplicando a fórmula de forma incorreta.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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