A Câmara Municipal de uma cidade brasileira está revisando os equipamentos de comunicação e de inspeção usados…
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
A Câmara Municipal de uma cidade brasileira está revisando os equipamentos de comunicação e de inspeção usados em seus serviços. A equipe organizou na tabela as frequências de quatro tipos de radiação eletromagnética. | Radiação | Frequência aproximada | |---|---:| | Ondas de rádio | 100 MHz | | Micro-ondas | 2,5 GHz | | Luz visível | 5,0 × 10^14 Hz | | Raios X | 1,0 × 10^18 Hz | No vácuo, todas as ondas eletromagnéticas se propagam com a mesma velocidade, e o comprimento de onda é inversamente proporcional à frequência. Com base na tabela, qual conclusão compara corretamente os comprimentos de onda das micro-ondas e da luz visível?
- A) O comprimento de onda da luz visível é 100.000 vezes menor que o das micro-ondas.
- B) O comprimento de onda da luz visível é 150.000 vezes menor que o das micro-ondas.
- C) O comprimento de onda da luz visível é 200.000 vezes menor que o das micro-ondas.
- D) O comprimento de onda da luz visível é 250.000 vezes menor que o das micro-ondas.
- E) O comprimento de onda da luz visível é 300.000 vezes menor que o das micro-ondas.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Como o comprimento de onda é inversamente proporcional à frequência (lambda = c/f, com c constante no vácuo), a razão entre os comprimentos de onda é o inverso da razão entre as frequências.
- Frequência das micro-ondas: 2,5 GHz = 2,5 × 10^9 Hz.
- Frequência da luz visível: 5,0 × 10^14 Hz.
- Razão entre as frequências: f_luz / f_micro = (5,0 × 10^14) / (2,5 × 10^9) = 2,0 × 10^5 = 200.000.
- Como a frequência da luz é 200.000 vezes maior, seu comprimento de onda é 200.000 vezes menor: lambda_micro / lambda_luz = 200.000.
- Logo, a conclusão correta é a alternativa C. O gabarito oficial está correto.
- Por que as outras estão erradas: A) usa 10^5 como 100.000, mas o valor correto é 2 × 10^5 (200.000). B) 150.000 não resulta da divisão das frequências. D) 250.000 é um valor arbitrário que não corresponde ao cálculo. E) 300.000 também não corresponde à razão correta entre as frequências.
💡 Dica: Calcule λ = c/f para micro-ondas (2,5×10^9 Hz) e luz visível (5,0×10^14 Hz) e divida um pelo outro.
Alternativa por alternativa
Calculou a razão de forma aproximada, ignorando o fator 2 do coeficiente 2,5 e 5,0 e arredondando a razão para 10^5.
Errou a divisão dos coeficientes (5,0 / 2,5) ou a potência de 10, obtendo um valor intermediário sem base no cálculo.
Por que engana: Multiplicar em vez de dividir, ou esquecer o prefixo G ao converter 2,5 GHz.
Como o comprimento de onda é inversamente proporcional à frequência, a razão entre as frequências da luz visível e das micro-ondas, 5,0 × 10^14 / 2,5 × 10^9, é 200.000; portanto, a luz visível tem comprimento de onda 200.000 vezes menor.
Efetuou a divisão de forma imprecisa ou chutou um valor próximo, sem converter corretamente GHz para Hz.
Inverteu a relação ou fez a conversão de unidades de forma incorreta, chegando a um fator de 3 × 10^5 sem fundamento.
Raio-X da questão
Relação inversa entre comprimento de onda e frequência (λ = c/f).
fixacao
Notação científica e potências de dez. · Prefixos do SI (MHz, GHz).
Comparação de ordens de grandeza em ondas eletromagnéticas.
Multiplicar em vez de dividir, ou esquecer o prefixo G ao converter 2,5 GHz.
cientifico
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