Um estudante está analisando um gráfico que representa a intensidade da luz emitida por uma lâmpada em função…
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 estudante está analisando um gráfico que representa a intensidade da luz emitida por uma lâmpada em função da distância. O gráfico mostra que a intensidade diminui quadráticamente à medida que a distância aumenta. Que lei física relaciona essa situação?
- A) Lei de Ohm
- B) Lei de Newton
- C) Lei do Inverso do Quadrado
- D) Princípio de Arquimedes
- E) Lei de Coulomb
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique o que o enunciado descreve. A intensidade da luz emitida pela lâmpada diminui conforme a distância aumenta, e essa queda segue uma dependência quadrática em relação à distância.
- Relacione essa dependência com a lei física correspondente. Para uma fonte pontual que emite luz de forma uniforme em todas as direções, a intensidade I é inversamente proporcional ao quadrado da distância d, ou seja, I = k / d^2, em que k é uma constante.
- Interprete o trecho 'diminui quadraticamente' como essa relação de inverso do quadrado. Por exemplo, ao dobrar a distância, a intensidade cai para um quarto do valor inicial, e ao triplicar a distância, cai para um nono. Essa lei é conhecida como Lei do Inverso do Quadrado.
- Analise as alternativas erradas. A) A Lei de Ohm relaciona tensão, corrente e resistência em circuitos elétricos, não a luz e a distância. B) A Lei de Newton trata de forças e movimento, e não descreve especificamente a intensidade luminosa de uma fonte. D) O Princípio de Arquimedes trata do empuxo sobre corpos imersos em fluidos, sem relação com a propagação da luz. E) A Lei de Coulomb descreve a força entre cargas elétricas; embora também tenha forma de inverso do quadrado, ela não se aplica à intensidade luminosa.
- Conclusão: a situação descrita, em que a intensidade luminosa cai com o quadrado da distância, é explicada pela Lei do Inverso do Quadrado, alternativa C.
💡 Dica: Identifique a lei que relaciona intensidade e distância.
Alternativa por alternativa
O aluno associa a lâmpada a um circuito elétrico e acredita que a lei que explica o comportamento de uma lâmpada deve ser a lei das grandezas elétricas, como tensão e corrente.
Por que engana: Confundir a lei do inverso do quadrado com outras leis, como a Lei de Ohm, que não se aplica a intensidade da luz.
O aluno pensa que qualquer lei física famosa de Newton serve para explicar fenômenos de variação com a distância, sem distinguir forças e movimento da propagação da luz.
Correta para intensidade luminosa.
O aluno interpreta a palavra 'intensidade' como grandeza de pressão ou empuxo e associa a variação com a distância a fenômenos de fluidos, em vez de focar na emissão luminosa.
O aluno lembra que a Lei de Coulomb também tem decaimento com o quadrado da distância e a usa como se fosse a lei geral de qualquer grandeza que diminui com a distância, sem considerar que ela trata de força entre cargas.
Raio-X da questão
intensidade da luz
avaliacao
lei do inverso do quadrado · intensidade da luz
Revisar a lei da inversa do quadrado da distância.
Confundir a lei do inverso do quadrado com outras leis, como a Lei de Ohm, que não se aplica a intensidade da luz.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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