ENEM 2015 PPL — questão 65 de Física
Enunciado em texto
Em altos-fornos siderúrgicos, as temperaturas acima de são mensuradas por meio de pirômetros óticos. Esses dispositivos apresentam a vantagem de medir a temperatura de um objeto aquecido sem necessidade de contato. Dentro de um pirômetro ótico, um filamento metálico é aquecido pela passagem de corrente elétrica até que sua cor seja a mesma que a do objeto aquecido em observação. Nessa condição, a temperatura conhecida do filamento é idêntica à do objeto aquecido em observação.
Disponível em: www.if.usp.br. Acesso em: 4 ago. 2012 (adaptado).
A propriedade da radiação eletromagnética avaliada nesse processo é a
a) amplitude.
b) coerência.
c) frequência.
d) intensidade.
e) velocidade.
(Enunciado: ENEM 2015 PPL (2ª aplicação), Caderno 1 – Azul — 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: que característica da luz o pirômetro compara quando iguala as cores.
Passo 1 — corpo quente emite luz. Todo corpo aquecido emite radiação, e a distribuição dessa radiação depende da temperatura: quanto mais quente, mais a emissão se desloca para frequências maiores (vermelho-escuro, depois laranja, amarelo, branco). É a lei de Wien.
Passo 2 — cor é frequência. O que o olho percebe como cor da luz é a sua frequência. Igualar a cor do filamento à do objeto é igualar a frequência predominante da radiação — e, com ela, a temperatura.
Por que não as outras: amplitude e intensidade dizem quanta energia chega, e mudam com a distância e o tamanho do objeto, não com a cor; coerência é a relação de fase entre ondas (importante no laser, não aqui); a velocidade de qualquer radiação eletromagnética no ar é praticamente a mesma.
⚠️ A armadilha: a alternativa D, pensando que mais quente é “mais brilhante”. O brilho depende também de quanto o objeto está longe e de seu tamanho; o pirômetro compara a cor.
A ideia em uma frase: a cor da luz emitida por um corpo quente depende da temperatura — e cor é frequência.
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.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.