Você sabia que salões de bronzeamento artificial expõem a pele humana a radiações ultravioleta cujo…
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
Você sabia que salões de bronzeamento artificial expõem a pele humana a radiações ultravioleta cujo comprimento de onda varia de 280 nm a 400 nm? Essas radiações, conhecidas como UVA e UVB, são associadas a casos de queimaduras, envelhecimento precoce da pele e aumento do risco de câncer. Óculos de proteção são recomendados para reduzir danos aos olhos, mas especialistas alertam que proteger apenas a parte externa não evita alterações moleculares no DNA das células expostas. A energia de cada fóton de UVB (comprimento de onda mais curto) é maior do que a de UVA, explicando seu potencial de causar mutações. Comunidades de beleza debatem regulamentações sobre intensidade e tempo de exposição nesses equipamentos. Identifique a propriedade das ondas ultravioleta que está diretamente relacionada à energia de cada fóton e, portanto, ao potencial de causar danos ao DNA.
- A) Amplitude da onda
- B) Período da onda
- C) Velocidade de propagação
- D) Frequência da onda
- E) Polarização da onda
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- A questão pergunta qual propriedade da onda ultravioleta está diretamente ligada à energia de cada fóton. Pela física moderna, a energia de um fóton é dada por E = h x f, em que h é a constante de Planck e f é a frequência da onda. Logo, a grandeza que determina a energia do fóton é a frequência.
- O texto informa que o UVB tem comprimento de onda mais curto que o UVA e que, por isso, seus fótons têm mais energia. Como a velocidade da luz no vácuo é constante (c = comprimento de onda x frequência), comprimento de onda e frequência são inversamente proporcionais. Menor comprimento de onda significa maior frequência e, portanto, maior energia por fóton.
- Por que as outras alternativas estão erradas: A) a amplitude está ligada à intensidade da onda (quantidade de energia transportada no conjunto), não à energia de cada fóton; B) o período é o inverso da frequência, mas não é a grandeza usada diretamente na fórmula E = h x f; C) a velocidade de propagação é praticamente a mesma para todas as radiações no vácuo, por isso não diferencia UVA de UVB; E) a polarização descreve a orientação do campo oscilante e não altera a energia de cada fóton.
- Conclusão: a propriedade relacionada à energia de cada fóton, e portanto ao potencial de causar mutações no DNA, é a frequência da onda. O gabarito oficial D está correto.
💡 Dica: Lembre que a energia do fóton está relacionada à frequência da onda.
Alternativa por alternativa
O aluno associa a intensidade da radiação à energia de cada fóton, achando que a onda mais 'forte' ou de maior amplitude carrega mais energia por partícula. Confunde a energia total do feixe com a energia de um único fóton.
Por que engana: Confundir frequência com amplitude ou velocidade, escolhendo alternativas que não influenciam diretamente a energia do fóton.
O aluno lembra que período e frequência são grandezas relacionadas e escolhe o período sem perceber que a energia do fóton depende da frequência e não do período. Ele usa uma grandeza correlata, mas não a que entra na fórmula.
O aluno pensa que ondas de comprimentos diferentes se propagam em velocidades diferentes, o que levaria a energias diferentes. No vácuo, todas as ondas eletromagnéticas se propagam com a mesma velocidade c.
A energia de cada fóton é dada por E = h·f, logo é diretamente proporcional à frequência.
O aluno acredita que a orientação da vibração da onda (polarização) define a força da radiação sobre a pele. A polarização descreve a direção do campo oscilante e não altera a energia de cada fóton.
Raio-X da questão
energia do fóton e frequência
avaliacao
ondas eletromagnéticas básicas
Estude a relação entre frequência e energia do fóton em ondas eletromagnéticas.
Confundir frequência com amplitude ou velocidade, escolhendo alternativas que não influenciam diretamente a energia do fóton.
tomada_decisao
cotidiano
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