ENEM 2017 (2ª aplicação) — questão 106 de Física

Gabarito DOndas eletromagnéticas — espectro solar e radiação ultravioleta2º dia · 2ª aplicação · Caderno 5 (Amarelo)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 106 de Física do ENEM 2017 (2ª aplicação)

Enunciado em texto

(A tirinha do Garfield tem três quadrinhos. No primeiro, o gato dorme deitado ao sol, com um "Z" de sono e ondas de calor subindo do chão. No segundo, ele acorda sobressaltado — "SNORT, UH-OH!" — ainda sob o sol forte. No terceiro, já dentro de casa e visivelmente dolorido, ele reclama a cada movimento: "OH, OW, EEP, IPP, OOH, AAH, OOCH", enquanto Jon o observa da poltrona.)

DAVIS, J. Disponível em: http://garfield.com. Acesso em: 15 ago. 2014.

A faixa espectral da radiação solar que contribui fortemente para o efeito mostrado na tirinha é caracterizada como

a) visível.

b) amarela.

c) vermelha.

d) ultravioleta.

e) infravermelha.

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao ENEM.

Resolução comentada

Primeiro é preciso ler a tirinha, porque é ela que define o "efeito". Garfield dorme no sol, acorda percebendo que exagerou ("SNORT, UH-OH!") e no último quadrinho está vermelho e dolorido — "OH, OW, EEP, IPP, OOH, AAH, OOCH" a cada toque. O efeito é queimadura solar.

Agora a física. A luz do Sol chega em três faixas principais, e cada uma faz uma coisa diferente com a pele:

FaixaO que faz na pele
infravermelhoé absorvido e vira calor — é a sensação de "estar quente"
visívelé o que enxergamos; energia insuficiente para dano
ultravioletatem energia por fóton alta o bastante para quebrar ligações químicas, danificar o DNA e disparar a inflamação — a queimadura

O critério é a energia do fóton:

E=h f=h cλE = h\,f = \frac{h\,c}{\lambda}

Comprimento de onda menor → frequência maior → energia por fóton maior. O ultravioleta tem λ\lambda menor que o visível, e é por isso que ele danifica enquanto o infravermelho apenas aquece.

A distinção que a questão realmente cobra: aquecer e queimar não são a mesma coisa. Aumentar a quantidade de infravermelho deixa você com mais calor, não com mais queimadura. É por isso que dá para se queimar em dia frio, nublado ou na neve — a sensação térmica (infravermelho) despenca, mas o UV atravessa nuvem e reflete na neve.

Por que as outras caem:

• A (visível): é a faixa que ilumina; não é ela que produz eritema.

• B (amarela) e C (vermelha): são partes do visível — e a alternativa C é a armadilha psicológica da questão, porque o gato ficou vermelho. A cor da pele queimada não tem relação com a cor da luz que a queimou; o vermelho vem do aumento do fluxo de sangue na inflamação.

• E (infravermelha): é o calor que fez o gato se deitar no sol, não o que o machucou.

Onde mais isso aparece: o fator de proteção do filtro solar (que mede proteção contra UVB), o vidro do carro (bloqueia bem UVB e deixa passar boa parte do UVA), a câmara de bronzeamento artificial e a esterilização de água por lâmpada UV.

A ideia em uma frase: o infravermelho esquenta, o visível ilumina, e quem queima é o ultravioleta — por energia de fóton, não por sensação de calor.

Resposta: alternativa D.

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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