ENEM 2014 PPL — questão 47 de Física
Enunciado em texto
As miragens existem e podem induzir à percepção de que há água onde não existe. Elas são a manifestação de um fenômeno óptico que ocorre na atmosfera.
Disponível em: www.invivo.fiocruz.br. Acesso em: 29 fev. 2012.
Esse fenômeno óptico é consequência da
a) refração da luz nas camadas de ar próximas do chão quente.
b) reflexão da luz ao incidir no solo quente.
c) reflexão difusa da luz na superfície rugosa.
d) dispersão da luz nas camadas de ar próximas do chão quente.
e) difração da luz nas camadas de ar próximas do chão quente.
(Enunciado: ENEM 2014 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 fenômeno que faz a gente “ver água” num asfalto quente.
Passo 1 — o ar perto do chão não é uniforme. O chão quente aquece o ar logo acima dele. Ar mais quente é menos denso e tem índice de refração um pouco menor. Então, descendo em direção ao chão, a luz atravessa camadas cada vez menos refringentes.
Passo 2 — o raio se curva. Um raio de luz que vem do céu descendo inclinado, ao passar de cada camada para outra menos refringente, afasta-se da normal (lei de Snell). Camada após camada, ele vai ficando mais rasante, faz a curva e sobe até o olho de quem observa.
Passo 3 — a ilusão. O olho interpreta a luz como vindo em linha reta, de um ponto no chão. O que se vê ali é a imagem do céu claro, que lembra o reflexo de uma poça de água.
Por que não as outras: o solo não funciona como espelho (B) e uma reflexão difusa (C) não forma imagem nenhuma; dispersão (D) é a separação das cores, como no arco-íris; difração (E) é o contorno de obstáculos com tamanho comparável ao comprimento de onda da luz, o que não é o caso de camadas de ar.
⚠️ A armadilha: a alternativa B. A miragem parece um reflexo no chão, mas a luz nem chega ao solo: ela se curva no ar, por refração gradual.
A ideia em uma frase: na miragem, o ar quente junto ao chão tem índice de refração menor e curva a luz do céu para cima, como se ela viesse do chão.
Resposta: alternativa A (refração nas camadas de ar próximas do chão quente).
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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