Em uma aula prática de óptica, estudantes fizeram um feixe de luz branca atravessar um prisma de vidro. Para…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma aula prática de óptica, estudantes fizeram um feixe de luz branca atravessar um prisma de vidro. Para evitar que a posição das cores na tela fosse apenas estimada visualmente, eles mediram o ângulo entre a direção de cada raio emergente e a normal à superfície de saída do prisma. Os resultados foram registrados assim: vermelho, 40°; laranja, 41°; amarelo, 42°; verde, 43°; azul, 45°; anil, 46°; violeta, 47°. Os valores foram obtidos mantendo-se constante a posição do prisma e a direção do feixe incidente. Com base nos dados do experimento, qual cor da luz será observada no raio emergente que forma um ângulo de 45° com a normal à superfície de saída do prisma?
- A) Violeta
- B) Verde
- C) Amarelo
- D) Vermelho
- E) Azul
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique o dado pedido. A questão quer a cor do raio emergente que forma 45° com a normal à superfície de saída do prisma.
- Localize 45° na tabela do experimento. Os valores são: vermelho 40°, laranja 41°, amarelo 42°, verde 43°, azul 45°, anil 46° e violeta 47°.
- O único registro com 45° é o da luz azul. Como a posição do prisma e a direção do feixe incidente foram mantidas constantes, a única variável que muda o ângulo de emergência é a cor, o que é coerente com a dispersão da luz branca no prisma.
- Conclusão: a cor observada é o azul, alternativa E, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: o violeta aparece com 47°, o verde com 43°, o amarelo com 42° e o vermelho com 40°, nenhum deles igual a 45°.
💡 Dica: Considere o espectro de cores da luz visível.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente tomou o violeta por ser a última cor da lista ou o maior ângulo registrado, sem conferir se o valor da tabela era 47° ou 45°.
Por que engana: Confundir a cor resultante da refração com a cor da luz original da lâmpada.
O aluno pode ter usado a intuição de que o verde, por estar no centro do arco-íris, corresponde ao ângulo intermediário de 45°, em vez de ler o valor 43° registrado para ele.
O aluno provavelmente associou o ângulo à posição da cor na sequência da lista (a terceira cor) e não ao valor numérico medido, que para o amarelo é 42°.
O aluno pode ter achado que o vermelho, por ser a primeira cor e a de menor ângulo, seria a de maior desvio, confundindo ângulo de emergência com desvio e lendo mal a relação com a cor pedida.
A tabela informa diretamente a relação entre a cor e o ângulo de emergência. O raio que forma 45° com a normal corresponde à luz azul. Isso ocorre porque diferentes comprimentos de onda sofrem diferentes desvios ao atravessar o prisma, fenômeno denominado dispersão da luz.
Raio-X da questão
refração da luz
avaliacao
espectro da luz · refração da luz
Revisar o espectro de cores e a refração da luz.
Confundir a cor resultante da refração com a cor da luz original da lâmpada.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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