ENEM 2025 — questão 101 de Física

Gabarito AOndulatória — frequência e comprimento de onda no espectro visível2º dia · Aplicação regular · Caderno 5 (Amarelo)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 101 de Física do ENEM 2025

Enunciado em texto

A icterícia é uma doença que acomete recém-nascidos e pode ser tratada com um método de fototerapia conhecido como banho de luz, que consiste na exposição do recém-nascido a uma fonte luminosa equipada com LEDs azuis. Para o monitoramento da dosagem dessa radiação, é utilizada a resposta óptica de um sensor constituído de materiais orgânicos que luminescem quando expostos à luz azul. Com o passar do tempo, essa radiação oxida os materiais do sensor, alterando sua coloração de vermelho-laranja para verde, o que indica o final do tratamento.

O gráfico apresenta o espectro de fotoluminescência do sensor em função do comprimento de onda da luz emitida no início do tratamento, quando o sensor, colado na fralda do bebê (Figura 1), luminesce na região do vermelho-laranja (∼600 nm). A Figura 2 apresenta a evolução da coloração do sensor, mostrando que a frequência da luz emitida por ele aumenta em função do tempo de exposição à luz azul.

SILVA, M. M. et al. Fabricação de sensor orgânico flexível para aplicação em terapia com luz azul. Tecnol. Metal. Mater. Miner., n. 3, jul.-set. 2011 (adaptado).

Os espectros de fotoluminescência do sensor no início e no final do tratamento estão esboçados no gráfico:

As alternativas desta questão são figuras — veja a imagem da prova acima.

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: como fica o espectro de fotoluminescência do sensor no final do tratamento, comparado ao do início.

O dado que resolve tudo já está no texto: o sensor começa luminescendo no vermelho-alaranjado (pico em torno de 600 nm600\ \text{nm}) e termina verde. E a Figura 2 diz, com todas as letras, que a frequência da luz emitida aumenta com o tempo de exposição.

Passo 1 — frequência sobe, comprimento de onda desce. Para a luz, λ=cf\lambda=\dfrac{c}{f}. São grandezas inversamente proporcionais: se ff aumenta, λ\lambda diminui.

Passo 2 — onde fica o verde. No espectro visível, o verde está em torno de 520520–560 nm560\ \text{nm}, ou seja, à esquerda dos 600 nm600\ \text{nm} do vermelho-alaranjado. Confere com o passo anterior.

Passo 3 — o que o gráfico final precisa mostrar. A curva tracejada (final do tratamento) tem de ter o pico deslocado para comprimentos de onda menores em relação à curva cheia (início). Só um dos gráficos faz isso.

Por que as outras não servem: num deles o pico anda para a direita, o que significaria luz mais avermelhada — o contrário do que o enunciado descreve. Em outros dois o pico fica no mesmo lugar e só muda de altura: isso mudaria o brilho, não a cor. E no último as duas curvas são idênticas, ou seja, nada teria acontecido com o sensor.

Resposta: alternativa A.

Resolução em vídeo

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