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O isolamento social ocasionado pela pandemia da Covid-19 fez com que houvesse uma ampliação significativa das…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT301

Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

O isolamento social ocasionado pela pandemia da Covid-19 fez com que houvesse uma ampliação significativa das atividades profissionais para o formato remoto. Essa situação ocasionou uma demanda por internet de melhor qualidade. Neste contexto, muitos clientes realizaram a migração para a internet transmitida por fibra ótica. A fibra ótica geralmente é composta de sílica (SiO2) ou plástico, com diâmetro da ordem de micrômetro, cuja função é a transmissão de um sinal, como a luz, por exemplo. A fibra apresenta muitas vantagens, dentre as quais se encontram estabilidade no sinal transmitido, pouca interferência eletromagnética, alta velocidade de transmissão de dados, grande disponibilidade de matéria prima e alta durabilidade. A propagação de um pulso eletromagnético dentro de uma fibra ótica é explicada a partir da (UECE 2021)

  1. A) polarização.
  2. B) interferência.
  3. C) difração.
  4. D) reflexão total.

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

  1. O enunciado descreve a fibra ótica como um meio que transmite um sinal luminoso com alta velocidade e pouca perda, e pergunta qual fenômeno explica a propagação do pulso eletromagnético dentro dela.
  2. Uma fibra ótica é um filamento cilíndrico com núcleo de sílica ou plástico, envolto por um revestimento de índice de refração menor. Quando a luz incide na interface núcleo-revestimento com ângulo maior que o ângulo limite, ela não atravessa a interface e é totalmente refletida, voltando ao núcleo. Repetindo-se esse processo ao longo do filamento, o sinal é guiado mesmo em trajetórias curvas.
  3. Portanto, a propagação dentro da fibra é explicada pela reflexão total, alternativa D, que corresponde ao gabarito oficial.
  4. Por que as outras estão erradas: a polarização é a restrição da vibração do campo elétrico a uma direção, fenômeno que não define o guiamento do sinal; a interferência é a superposição de ondas e não é o mecanismo principal de transmissão; a difração é o espalhamento de ondas ao contornar obstáculos ou fendas, que não explica o confinamento da luz no núcleo.

💡 Dica: Analise as propriedades da fibra ótica e o comportamento da luz na transmissão de sinais.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

O aluno associa a luz guiada na fibra a uma onda que oscila em direção definida, confundindo o confinamento do sinal com a orientação do campo elétrico.

B Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que a sobreposição de ondas explica a transmissão do sinal, confundindo interferência com o processo de guiamento ao longo do filamento.

C Erradaerro: Senso comum

O aluno pensa que a luz se espalha ao contornar as paredes do filamento, confundindo difração com o retorno da luz ao núcleo por reflexão.

D Correta

CORRETA. A propagação da luz na fibra óptica ocorre devido à reflexão total interna, que mantém o sinal confinado dentro do núcleo da fibra.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Leitura medio
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ situacional🧩 progressao
🎯 Conceito central

propagação de sinal em fibra ótica

📌 Objetivo

diagnostico

🧱 Pré-requisitos

ondas eletromagnéticas · reflexão total interna

📚 Reveja

estude a transmissão de luz e propriedades da fibra ótica

⚠️ Erro mais comum

Confundir a propagação do sinal com transmissão por cabos metálicos ou não considerar a reflexão total interna na fibra.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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