Uma onda eletromagnética no ar tem comprimento ? = 600 nm. Usando c = 3.0×10^8 m/s e a relação c = ?·f…
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
Uma onda eletromagnética no ar tem comprimento ? = 600 nm. Usando c = 3.0×10^8 m/s e a relação c = ?·f, calcule a frequência f em hertz (Hz).
- A) f = 5.0×10^16 Hz
- B) f = 1.8×10^14 Hz
- C) f = 5.0×10^12 Hz
- D) f = 3.0×10^8 Hz
- E) f = 5.0×10^14 Hz
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identificar os dados. O comprimento de onda é λ = 600 nm e a velocidade da onda no ar é c = 3.0×10^8 m/s. A relação é c = λ·f, portanto f = c/λ. Passo 2: Converter a unidade. 1 nm = 10^-9 m, então λ = 600×10^-9 m = 6.0×10^-7 m. Passo 3: Calcular. f = (3.0×10^8) / (6.0×10^-7) = (3.0/6.0) × 10^(8+7) = 0.5 × 10^15 = 5.0×10^14 Hz. Passo 4: Conferir a ordem de grandeza. Ondas de luz visível têm frequências da ordem de 10^14 Hz, o que é coerente com o resultado. Passo 5: Por que as outras estão erradas. A) Resulta de tratar 600 nm como se fosse 6 nm, o que aumenta a frequência em 100 vezes. B) Resulta de multiplicar c pelo valor 0.6 em vez de dividir, o que não corresponde à relação c = λ·f. C) Resulta de um erro de potência de dez na conversão do comprimento de onda, tomando-o como 6×10^-5 m. D) Repete a velocidade c, confundindo a grandeza pedida (frequência) com a velocidade da onda. Gabarito oficial E confirmado: a alternativa correta é a E.
💡 Dica: Use a fórmula c = λ·f para encontrar a frequência.
Alternativa por alternativa
Converteu 600 nm para 6×10^-9 m, ou seja, tratou o comprimento como 6 nm em vez de 600 nm. Com isso a frequência fica 100 vezes maior.
Por que engana: Confundir a relação entre comprimento de onda e frequência, aplicando a fórmula de forma incorreta.
Multiplicou a velocidade da onda pelo valor 0.6 do comprimento de onda em vez de dividir, aplicando a relação de forma invertida.
Errou a potência de dez na conversão de nanômetros, tomando 600 nm como 6×10^-5 m. Isso faz a frequência cair 100 vezes.
Acreditou que a frequência é igual à velocidade da onda, copiando o valor de c. Não percebeu que a grandeza pedida é f, obtida dividindo c por λ.
Converte-se ? em metros: 600 nm = 600×10^-9 m; f = c/? = 3.0×10^8 m/s ÷ 600×10^-9 m = 5.0×10^14 s^-1 (Hz).
Raio-X da questão
onda eletromagnética
avaliacao
relação entre frequência e comprimento · unidades de medida em física
Revisar a relação entre comprimento de onda e frequência em ondas eletromagnéticas.
Confundir a relação entre comprimento de onda e frequência, aplicando a fórmula de forma incorreta.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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