ENEM 2012 PPL — questão 70 de Física
Enunciado em texto
Os fornos domésticos de micro-ondas trabalham com uma frequência de ondas eletromagnéticas que atuam fazendo rotacionar as moléculas de água, gordura e açúcar e, consequentemente, fazendo com que os alimentos sejam aquecidos. Os telefones sem fio também usam ondas eletromagnéticas na transmissão do sinal. As especificações técnicas desses aparelhos são informadas nos quadros 1 e 2, retirados de seus manuais.
Quadro 1 - Especificações técnicas do telefone
| Especificação | Valor |
|---|---|
| Frequência de operação | 2 409,60 MHz a 2 420,70 MHz |
| Modulação | FM |
| Frequência | 60 Hz |
| Potência máxima | 1,35 W |
Quadro 2 - Especificações técnicas do forno de micro-ondas
| Especificação | Valor |
|---|---|
| Capacidade | 31 litros |
| Frequência | 60 Hz |
| Potência de saída | 1 000 W |
| Frequência das micro-ondas | 2 450 MHz |
O motivo de a radiação do telefone não aquecer como a do micro-ondas é que
a) o ambiente no qual o telefone funciona é aberto.
b) a frequência de alimentação é 60 Hz para os dois aparelhos.
c) a potência do telefone sem fio é menor que a do forno.
d) o interior do forno reflete as micro-ondas e as concentra.
e) a modulação das ondas no forno é maior do que no telefone.
(Enunciado: ENEM 2012 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: comparando os dois quadros, achar a diferença que explica por que o telefone não aquece como o forno.
Passo 1 — o que é parecido. As frequências das ondas são quase iguais: cerca de 2 410 MHz no telefone e 2 450 MHz no forno. Então as duas ondas interagem com a água praticamente do mesmo jeito. A diferença não está no tipo de onda.
Passo 2 — o que é muito diferente. A potência: energia entregue por segundo.
O forno emite cerca de 740 vezes mais energia por segundo. O aquecimento depende de quanta energia o alimento recebe, e o telefone simplesmente entrega muito pouca.
Por que não as outras: (A) ambiente aberto ou fechado não muda a energia que o aparelho emite. (B) 60 Hz é a frequência da rede elétrica que alimenta os aparelhos, não a da radiação; e ser igual nos dois não explicaria uma diferença. (D) é verdade que a cavidade metálica do forno reflete as micro-ondas, mas, mesmo concentrando tudo, o telefone teria só 1,35 W para entregar: pouquíssimo. (E) modulação é o modo de “escrever” a informação na onda; não existe modulação “maior” que aqueça mais.
⚠️ A armadilha: a (D), que descreve algo real do forno. Mas a pergunta é por que o telefone não aquece, e o limite está na energia disponível por segundo, informada nos quadros.
A ideia em uma frase: mesma faixa de frequência, potências muito diferentes: 1,35 W contra 1 000 W.
Resposta: alternativa C.
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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