Luz amarela tem comprimento de onda ? = 580 nm no vácuo. Calcule a frequência f (em Hz) usando c = 3×10^8 m/s…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Luz amarela tem comprimento de onda ? = 580 nm no vácuo. Calcule a frequência f (em Hz) usando c = 3×10^8 m/s e relação c = ?·f. Converta unidades quando necessário.
- A) f = 5,17×10^14 Hz
- B) f = 580×10^9 Hz; omitiu o cálculo necessário.
- C) f = 3,0×10^10 Hz; velocidade da luz foi interpretada erroneamente.
- D) f = 5,2×10^15 Hz; comprimentos de onda são amplificados.
- E) f = 4,5×10^14 Hz; ? em metros não foi convertido.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Converter o comprimento de onda para metros. 580 nm = 580 x 10^-9 m = 5,8 x 10^-7 m (nm significa nanometro, que vale 10^-9 m). Passo 2: Aplicar a relacao c = lambda x f, isolando f: f = c / lambda. Passo 3: Substituir os valores: f = (3 x 10^8) / (5,8 x 10^-7) = 0,517 x 10^15 = 5,17 x 10^14 Hz. Passo 4: Conferir a ordem de grandeza: luz visivel tem frequencias da ordem de 10^14 Hz, o que e coerente. Passo 5: Verificar as alternativas. A alternativa A coincide com o resultado obtido, e por isso e a correta, em concordancia com o gabarito oficial. A alternativa B esta errada porque 580 x 10^9 Hz e apenas o comprimento de onda em nm reescrito com outro prefixo, sem nenhuma divisao pela velocidade da luz. A alternativa C esta errada porque 3,0 x 10^10 Hz resulta de multiplicar c por 100, e nao de dividir c pelo comprimento de onda. A alternativa D esta errada porque 5,2 x 10^15 Hz corresponderia a um comprimento de onda de cerca de 58 nm (10^-8 m), ou seja, ha erro de potencia de 10 na conversao. A alternativa E esta errada porque 4,5 x 10^14 Hz nao decorre de nenhuma conversao correta de 580 nm; o valor implica um comprimento de onda de cerca de 667 nm, que nao corresponde ao enunciado. Observacao: as justificativas textuais das alternativas nao reproduzem exatamente os numeros apresentados, por isso a analise acima se baseia no calculo correto e na ordem de grandeza dos valores.
💡 Dica: Use a fórmula c = λ·f para encontrar a frequência.
Alternativa por alternativa
Converta ? = 580 nm = 580×10?? m; f = c/? = 3×10^8 / 580×10?? = 5,17×10^14 Hz.
O aluno pode ter tratado o numero 580 como se fosse diretamente a frequencia, apenas trocando a unidade de nm por Hz com um fator 10^9, sem aplicar a relacao c = lambda x f.
O aluno parece ter multiplicado a velocidade da luz por um fator de 100 em vez de dividi-la pelo comprimento de onda, confundindo a operacao que relaciona c, lambda e f.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre comprimento de onda e frequência, aplicando a fórmula de forma incorreta ou não convertendo as unidades corretamente.
O aluno provavelmente converteu 580 nm para 58 nm ou para 5,8 x 10^-8 m, errando o expoente da conversao, o que multiplica a frequencia por 10.
O aluno provavelmente errou a conversao de unidades ou o calculo da divisao, usando um comprimento de onda incorreto de aproximadamente 667 nm, em vez de 580 nm.
Raio-X da questão
frequência da luz
avaliacao
conversão de unidades · relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda
Revisar a relação entre comprimento de onda e frequência na luz.
O aluno pode confundir a relação entre comprimento de onda e frequência, aplicando a fórmula de forma incorreta ou não convertendo as unidades corretamente.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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