“Coração de Plutão pode alimentar sua atmosfera”, diz uma manchete sobre a imagem feita em 13 de julho de 2015…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Classificar as radiações eletromagnéticas por suas frequências, fontes e aplicações, discutindo e avaliando as implicações de seu uso em controle remoto, telefone celular, raio X, forno de micro-ondas, fotocélulas etc.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
“Coração de Plutão pode alimentar sua atmosfera”, diz uma manchete sobre a imagem feita em 13 de julho de 2015 pelos instrumentos LORRI e Ralph, da sonda New Horizons. Na fotografia, chama atenção uma extensa região clara, contrastando com áreas mais escuras. Pesquisadores explicam que superfícies escuras tendem a absorver mais energia da luz do Sol, aquecendo mais do que superfícies claras, que refletem parte dessa energia. Mesmo tão distante, pequenas variações de aquecimento podem favorecer a sublimação de gelos (passagem do sólido para o gás), contribuindo para a atmosfera muito fina de Plutão. Para testar essa hipótese em uma futura missão, a equipe quer observar, a distância, quais regiões estão emitindo mais calor e relacionar isso ao padrão claro/escuro visto na imagem. Com base no texto-base e no contraste claro/escuro observado na imagem, proponha a faixa de radiação eletromagnética que deve ser priorizada por um sensor para mapear as regiões com maior emissão de calor em Plutão.
- A) Registrar principalmente radiação de ondas de radio.
- B) Registrar principalmente radiação ultravioleta.
- C) Registrar principalmente radiação de raios X.
- D) Registrar principalmente radiação de raios gama.
- E) Registrar principalmente radiação infravermelha.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique o que a questão pede. Queremos um sensor que mapeie, a distância, quais regiões de Plutão emitem mais calor, relacionando isso ao padrão claro/escuro da imagem.
- Relacione calor com radiação. Todo corpo com temperatura emite radiação térmica. Para corpos a temperaturas muito baixas, como as superfícies geladas de Plutão (algumas dezenas de graus abaixo de zero na escala Celsius), essa emissão térmica está concentrada na região do infravermelho do espectro eletromagnético.
- Use o contraste do texto. O texto diz que superfícies escuras absorvem mais energia solar e se aquecem mais, enquanto superfícies claras refletem parte dela. Logo, a informação de calor não está na luz visível que forma a imagem, e sim na energia térmica emitida pela superfície. Um sensor que capte essa emissão deve operar no infravermelho.
- Analise as alternativas erradas. A) Ondas de rádio têm comprimentos de onda longos e não são o meio usual para mapear temperatura superficial de corpos planetários. B) Ultravioleta é radiação de alta energia, associada a processos fotoquímicos e não à emissão térmica de superfícies frias. C) Raios X são de altíssima energia, emitidos por processos energéticos extremos e não pelo calor de superfícies geladas. D) Raios gama são a radiação mais energética do espectro, produzida por fenômenos nucleares, sem relação com o aquecimento superficial de Plutão.
- Conclusão. A faixa a ser priorizada é o infravermelho, pois é ela que permite detectar diferenças de temperatura entre regiões claras e escuras, como sugere o texto.
💡 Dica: Relacione a emissão de calor dos corpos à faixa infravermelha do espectro eletromagnético.
Alternativa por alternativa
O aluno associa a observação de corpos distantes no espaço às ondas de rádio, pensando que a distância exige a faixa de maior comprimento de onda, sem relacionar a emissão térmica.
Por que engana: Escolher uma faixa de alta energia, como ultravioleta ou raios X, por associá-la a maior emissão, sem relacionar a radiação infravermelha à temperatura e ao calor dos corpos.
O aluno pensa que, por Plutão receber luz do Sol, deve-se observar a radiação ultravioleta, confundindo radiação solar incidente com a radiação térmica emitida pela superfície.
O aluno supõe que, por ser uma radiação 'penetrante' e de alta energia, os raios X seriam mais eficazes para detectar calor, sem reconhecer que superfícies frias não emitem nessa faixa.
O aluno acredita que qualquer radiação muito energética, como a gama, indicaria melhor a presença de calor, desconsiderando que gama está ligada a processos nucleares e não ao aquecimento superficial.
A emissao termica dos corpos ocorre principalmente no infravermelho; assim, o sensor nessa faixa permite mapear onde a superficie emite mais calor, relacionando ao claro/escuro da imagem.
Raio-X da questão
Radiação infravermelha e calor
avaliacao
Espectro eletromagnético e radiação · Absorção e emissão de energia
Revise o espectro eletromagnético e a relação entre temperatura dos corpos e emissão de radiação infravermelha.
Escolher uma faixa de alta energia, como ultravioleta ou raios X, por associá-la a maior emissão, sem relacionar a radiação infravermelha à temperatura e ao calor dos corpos.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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