ITA 2019 — questão 1 de Física
Enunciado em texto
Em férias no litoral, um estudante faz para um colega as seguintes observações:
I. A luz solar consiste de uma onda eletromagnética transversal, não polarizada e policromática.
II. A partir de um certo horário, toda a luz solar que incide sobre o mar sofre reflexão total.
III. A brisa marítima é decorrente da diferença entre o calor específico da areia e o da água do mar.
A respeito dessas observações, é correto afirmar que
A) todas são verdadeiras.
B) apenas I é falsa.
C) apenas II é falsa.
D) apenas III é falsa.
E) há mais de uma observação falsa.
(Enunciado: Vestibular ITA 2019, 1ª fase — ITA.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar três frases sobre a luz do Sol e sobre a brisa do mar.
Passo 1 — a afirmação I. A luz é onda eletromagnética, e toda onda eletromagnética é transversal (os campos elétrico e magnético oscilam perpendicularmente à direção de propagação). A luz do Sol vem de um número enorme de emissores independentes, cada um oscilando numa direção qualquer: ela é não polarizada. E é a mistura de todas as cores (o arco-íris mostra isso): policromática. Verdadeira.
Passo 2 — a afirmação II. A reflexão total só acontece quando a luz vai do meio mais refringente para o menos refringente, com ângulo de incidência maior que o ângulo limite. A luz do Sol vem do ar () e entra na água (): é o caminho contrário. Por mais rasante que ela chegue (fim de tarde), sempre há uma parte refratada para dentro do mar. O que aumenta perto do pôr do sol é a fração refletida, nunca chega a ser toda. Falsa.
Passo 3 — a afirmação III. De dia, a areia (calor específico baixo) esquenta muito mais que a água do mar (calor específico alto) recebendo a mesma energia do Sol. O ar sobre a areia fica mais quente, menos denso e sobe; o ar mais frio do mar vem ocupar o lugar: é a brisa marítima (à noite inverte, e vem a brisa terrestre). Verdadeira.
Passo 4 — conclusão: só a II é falsa.
⚠️ A armadilha: achar que o reflexo forte do mar no fim da tarde é reflexão total e marcar a (A). Reflexão total exige a luz saindo da água para o ar; da luz que vem do ar, uma parte sempre entra na água.
A ideia em uma frase: reflexão total só acontece quando a luz tenta sair do meio mais refringente para o menos refringente, nunca quando ela entra nele.
Resposta: alternativa C (apenas II é falsa).
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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