Uma tabela informa os comprimentos de onda médios de três luzes no vácuo: violeta = 420 nm, verde = 530 nm e…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma tabela informa os comprimentos de onda médios de três luzes no vácuo: violeta = 420 nm, verde = 530 nm e vermelho = 650 nm. Qual dessas cores possui maior frequência?
- A) A luz vermelha, pois maior comprimento de onda implica maior frequência.
- B) A luz violeta, pois apresenta o menor comprimento de onda entre as três.
- C) A luz verde, pois o valor intermediário indicaria a maior frequência no conjunto.
- D) A luz vermelha, pois cores mais quentes costumam ser associadas à maior energia.
- E) A luz verde, pois é a faixa mais intensa para a visão humana e, portanto, a mais frequente.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Lembre a relação entre velocidade da onda, comprimento de onda e frequência: c = λ × f, em que c é a velocidade da luz no vácuo (constante, cerca de 3 × 10^8 m/s), λ é o comprimento de onda e f é a frequência. Como c é o mesmo para todas as cores no vácuo, f é inversamente proporcional a λ: quanto menor o comprimento de onda, maior a frequência. Passo 2: Compare os valores da tabela: violeta = 420 nm, verde = 530 nm e vermelho = 650 nm. O menor comprimento de onda é o do violeta (420 nm), então ele tem a maior frequência entre as três luzes. Passo 3: Verifique que a conclusão não depende de valores numéricos exatos, apenas da ordem dos comprimentos de onda, pois f = c / λ. Passo 4: Por que as outras alternativas estão erradas: A inverte a relação, pois maior comprimento de onda implica menor frequência; C supõe que o valor intermediário indica a maior frequência, o que não tem base na relação c = λ × f; D associa cor quente a maior energia, mas a frequência não depende de a cor parecer quente; E confunde intensidade luminosa ou sensibilidade do olho humano com frequência da onda. Passo 5: Conclusão: a luz violeta possui a maior frequência, de acordo com o gabarito oficial B.
💡 Dica: Use a relação entre frequência, comprimento de onda e velocidade da luz.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que frequência e comprimento de onda variam no mesmo sentido, achando que um comprimento de onda maior significa mais oscilações por segundo. Ele inverte a relação inversamente proporcional entre λ e f.
Por que engana: Confundir a relação inversa entre comprimento de onda e frequência, acreditando que maior comprimento implica maior frequência.
Está correta porque, no vácuo, menor comprimento de onda corresponde a maior frequência.
O aluno supõe que a cor do meio da tabela deve ter a frequência extrema, sem usar a relação c = λ × f. Ele trata a posição intermediária dos valores como se indicasse a maior frequência.
O aluno usa a intuição do dia a dia de que cores quentes têm mais energia, aplicando essa ideia à frequência sem considerar a relação com o comprimento de onda. Ele confunde a sensação térmica associada às cores com a grandeza física pedida.
O aluno confunde frequência da onda com intensidade luminosa ou com a faixa de maior sensibilidade do olho humano. A pergunta trata de uma propriedade física da onda, e não da percepção visual.
Raio-X da questão
frequência da luz, comprimento de onda
avaliacao
relação entre frequência e comprimento de onda · natureza da luz
Revisar a fórmula da frequência da luz e a relação com o comprimento de onda.
Confundir a relação inversa entre comprimento de onda e frequência, acreditando que maior comprimento implica maior frequência.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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