ENEM 2009 PPL — questão 45 de Física

Enunciado em texto
A medida da velocidade de um veículo, utilizando radar, baseia-se no fato de que as ondas emitidas pelo radar e detectadas após serem refletidas pelo veículo em movimento têm frequências diferentes. Esse fenômeno é denominado Efeito Doppler.
A onda refletida pelo veículo citada no texto é uma
a) onda mecânica e se propaga com a velocidade do som.
b) onda eletromagnética e se propaga com a velocidade da luz.
c) onda mecânica e tem o mesmo comprimento de onda da onda incidente.
d) onda eletromagnética que tem o mesmo comprimento de onda da onda incidente.
e) onda eletromagnética que, devido à sua alta frequência, se propaga com velocidade maior que a velocidade da luz.
(Enunciado: ENEM 2009 PPL (2ª aplicação), Caderno 3 – Branco — INEP.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao ENEM.
Resolução comentada
O que a questão pede: o tipo de onda que o radar usa e a velocidade com que ela viaja.
Passo 1 — o radar emite ondas eletromagnéticas. O radar de trânsito envia ondas de rádio (micro-ondas), que são ondas eletromagnéticas. Refletidas no carro, elas continuam eletromagnéticas e se propagam, no ar, praticamente à velocidade da luz, cerca de 300.000 km/s.
Passo 2 — o que muda na reflexão. Como o carro está em movimento, a onda refletida volta com frequência diferente (efeito Doppler). A velocidade da onda é a mesma (a da luz), então, por , o comprimento de onda também muda.
Por que não as outras: (A) e (C) ondas mecânicas, como o som, não são usadas no radar de trânsito. (D) se a frequência mudou e a velocidade é a mesma, o comprimento de onda não pode ser o mesmo. (E) nenhuma onda eletromagnética viaja mais rápido que a luz no vácuo; e a velocidade delas não depende da frequência.
⚠️ A armadilha: a (D). É fácil lembrar que “a onda é eletromagnética” e esquecer que o efeito Doppler mexe na frequência e, junto com ela, no comprimento de onda.
A ideia em uma frase: o radar usa ondas eletromagnéticas, que viajam à velocidade da luz; no efeito Doppler, a frequência e o comprimento de onda da onda refletida mudam.
Resposta: alternativa B (onda eletromagnética, com a velocidade da luz).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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