— Por que algumas pessoas vão para uma fila “manual” quando tentam tirar a foto no totem de cadastro? —…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Investigar e discutir o uso indevido de conhecimentos das Ciências da Natureza na justificativa de processos de discriminação, segregação e privação de direitos individuais e coletivos, em diferentes contextos sociais e históricos, para promover a equidade e o respeito à diversidade.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
— Por que algumas pessoas vão para uma fila “manual” quando tentam tirar a foto no totem de cadastro? — perguntou uma usuária ao ver a divisão na entrada de um serviço público. O atendente respondeu que “é física”: o sistema de reconhecimento facial precisaria de uma energia luminosa refletida mínima por unidade de área, Emin = 0,30 J/m^2, para funcionar. O totem ilumina o rosto com irradiância I = 120 W/m^2 e usa tempo de exposição fixo t = 1/80 s para evitar borrões. Segundo o manual, a energia refletida por área pode ser estimada por Eref = R I t, em que R é a refletância (adimensional). Para a população atendida, o próprio fornecedor admite variação típica de R entre 0,15 e 0,30. A justificativa apresentada passou a ser usada para direcionar parte do público a um procedimento mais demorado, com perda de prioridade no atendimento. Com base nas informações, conclua o menor valor de irradiância I que, mantendo t = 1/80 s, tornaria desnecessária a fila separada mesmo para R = 0,15, ao atingir Emin.
- A) 160 W/m^2
- B) 200 W/m^2
- C) 240 W/m^2
- D) 120 W/m^2
- E) 140 W/m^2
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Emin = 0,30 J/m^2, I é a incógnita, t = 1/80 s = 0,0125 s, e a menor refletância considerada é R = 0,15. A condição para dispensar a fila separada é Eref maior ou igual a Emin, com Eref = R x I x t.
- Monte a desigualdade. 0,15 x I x (1/80) maior ou igual a 0,30.
- Calcule o produto R x t. 0,15 / 80 = 0,001875 (ou seja, 0,15 x 0,0125 = 0,001875).
- Isole I. I maior ou igual a 0,30 / 0,001875 = 160 W/m^2.
- Conclua. O menor valor de irradiância que atende à condição, com t = 1/80 s e R = 0,15, é 160 W/m^2, alternativa A, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: B (200 W/m^2) exige irradiância maior do que o necessário; C (240 W/m^2) também supera o mínimo; D (120 W/m^2) é a irradiância atual do totem, que não atinge a energia mínima para R = 0,15; E (140 W/m^2) fica abaixo do valor mínimo calculado.
💡 Dica: Use a fórmula Eref = R I t para calcular a irradiância mínima necessária.
Alternativa por alternativa
Para R = 0,15: I = Emin/(R t) = 0,30/(0,15*(1/80)) = 160 W/m^2; ajuste técnico evita segregação por “física”.
O aluno provavelmente arredondou t = 1/80 s para 0,01 s (como se fosse 1/100), o que faz 0,30 / (0,15 x 0,01) = 200. Assim, o cálculo parte de um tempo de exposição que não é o fixado pelo enunciado.
O aluno provavelmente leu R como 0,10 em vez de 0,15 (ou inverteu os dados), obtendo 0,30 / (0,10 / 80) = 240. Trata-se de um erro na leitura do valor da refletância mínima.
O aluno supõe que a irradiância já prevista pelo totem (120 W/m^2) basta, ignorando que a refletância mínima R = 0,15 reduz a energia refletida. Não percebe que a energia depende do produto R x I x t, e não apenas de I.
Por que engana: Confundir unidades de energia e potência ou esquecer de usar o tempo de exposição na fórmula.
O aluno tenta ajustar o valor de irradiância de forma aproximada, somando um acréscimo arbitrário à irradiância atual, sem aplicar a relação Eref = R x I x t. Não há um método que leve a 140 W/m^2 a partir dos dados.
Raio-X da questão
energia luminosa refletida irradiância
avaliacao
energia luminosa e irradiância · tempo de exposição
Estude a relação entre irradiância, tempo de exposição e energia refletida.
Confundir unidades de energia e potência ou esquecer de usar o tempo de exposição na fórmula.
tomada_decisao
cotidiano
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