Na rodovia movimentada, agentes de trânsito utilizam aparelhos de radar com emissão e recepção de ondas…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar textos de divulgação científica que tratem de temáticas das Ciências da Natureza, disponíveis em diferentes mídias, considerando a apresentação dos dados, tanto na forma de textos como em equações, gráficos e/ou tabelas, a consistência dos argumentos e a coerência das conclusões, visando construir estratégias de seleção de fontes confiáveis de informações.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Na rodovia movimentada, agentes de trânsito utilizam aparelhos de radar com emissão e recepção de ondas eletromagnéticas para fiscalizar a velocidade dos veículos. O equipamento emite ondas na frequência de 10 GHz que, ao incidir no automóvel em movimento, retornam ao radar com frequência alterada. Durante a abordagem, o inspetor observa que, quando o veículo se aproxima, a frequência da onda refletida aumenta e, ao se afastar, diminui. Esses deslocamentos de frequência permitem calcular a rapidez do automóvel com base na diferença entre as frequências emitida e recebida. Interprete o texto e identifique qual variação ocorre na frequência e no comprimento de onda da onda refletida quando o veículo se aproxima do radar?
- A) A frequência aumenta e o comprimento de onda diminui
- B) A frequência diminui e o comprimento de onda diminui
- C) A frequência aumenta e o comprimento de onda aumenta
- D) A frequência não varia e o comprimento de onda não varia
- E) A frequência diminui e o comprimento de onda aumenta
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- O texto afirma que, quando o veículo se aproxima do radar, a frequência da onda refletida aumenta. Esse é o efeito Doppler: ao se aproximar da fonte, o receptor (aqui o próprio automóvel, que atua como refletor em movimento) recebe mais frentes de onda por segundo, ou seja, a frequência percebida aumenta.
- A velocidade da onda eletromagnética no ar é praticamente a da luz e não muda com o movimento do carro. Pela relação v = comprimento de onda vezes frequência, se a frequência aumenta e a velocidade permanece constante, o comprimento de onda deve diminuir.
- Portanto, a combinação correta é: frequência aumenta e comprimento de onda diminui, que corresponde à alternativa A, igual ao gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: a B tem frequência diminuindo, o que ocorre no afastamento e não na aproximação; a C aumenta o comprimento de onda, o que contradiz v = lambda vezes f com velocidade constante; a D ignora totalmente o efeito Doppler descrito no texto; a E inverte os dois efeitos, combinando frequência menor com comprimento de onda maior, típico do afastamento.
💡 Dica: Analise o efeito Doppler na frequência e comprimento de onda quando o veículo se aproxima.
Alternativa por alternativa
A relação f·? = c mostra que, com f maior e c constante, ? deve diminuir no retorno ao radar.
O aluno trocou o sentido do deslocamento Doppler, associando a aproximação à diminuição da frequência, que é o que ocorre no afastamento. Também assume que a frequência e o comprimento de onda variam no mesmo sentido, sem usar a relação com a velocidade da onda.
O aluno acredita que, se a frequência sobe, o comprimento de onda também sobe, como se fossem grandezas diretamente proporcionais. Não percebe que, com a velocidade da onda constante, lambda e f são inversamente proporcionais.
Por que engana: Confundir a relação inversa entre frequência e comprimento de onda no efeito Doppler.
O aluno considera que o movimento do veículo não altera a onda refletida, usando a intuição do dia a dia de que nada muda se o objeto apenas se move. Ignora o efeito Doppler, que é justamente o fenômeno descrito no texto.
O aluno corretamente lembra que, no afastamento, a frequência diminui, mas aplica esse padrão ao caso da aproximação. Não percebe que o texto pede a variação durante a aproximação, então inverte o raciocínio.
Raio-X da questão
Efeito Doppler em ondas eletromagnéticas
avaliacao
Ondas eletromagnéticas e suas propriedades
Estude o efeito Doppler e relação entre frequência e comprimento de onda.
Confundir a relação inversa entre frequência e comprimento de onda no efeito Doppler.
pensamento_critico
cotidiano
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