OBF 2025 (1ª fase, Nível II) — questão 3 de Física

Enunciado em texto
As células dos nossos olhos que nos permitem ver as cores são chamadas de cones. Uma pessoa com visão normal tem três tipos de cones, sensíveis às cores primárias: vermelho, verde e azul.
Já alguns animais, como a aranha saltadora, têm quatro tipos de cones. Suponha que os cones da aranha sejam sensíveis às cores: vermelho, amarelo, verde e azul.
[Foto: uma aranha saltadora sobre uma folha verde, vista de frente, com dois grandes olhos brilhantes.]
Considere as afirmativas:
I. Um feixe de luz amarela pura (monocromática) estimula um único tipo de cone na aranha e dois tipos de cones em um ser humano.
II. Um objeto que reflete uniformentente luz visível de uma lâmpada incandescente branca é visto tanto pela aranha quanto por um humano como branco.
III. Dois objetos que a aranha vê como tendo cores diferentes podem parecer da mesma cor para um ser humano.
São corretas as afirmativas:
(a) I
(b) II
(c) III
(d) II e III
(e) Todas
(Enunciado e figura: Olimpíada Brasileira de Física 2025, 1ª fase, Nível II — SBF.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Sociedade Brasileira de Física (SBF), Olimpíada Brasileira de Física.
Resolução comentada
O que a questão pede: comparar, no modelo dado pelo enunciado, como a aranha (4 tipos de cone) e o ser humano (3 tipos) percebem as cores.
Passo 1 — o modelo do enunciado. Cada tipo de cone é “sensível” a uma cor: no ser humano, vermelho, verde e azul; na aranha, vermelho, amarelo, verde e azul. A cor que enxergamos é a combinação de quanto cada tipo de cone foi estimulado.
Passo 2 — afirmativa I. Correta. A aranha tem um cone próprio para o amarelo, então a luz amarela pura estimula esse único tipo. O ser humano não tem cone do amarelo: a luz amarela (que fica entre o vermelho e o verde no espectro) estimula, ao mesmo tempo, os cones do vermelho e do verde, e o cérebro interpreta essa combinação como amarelo. São dois tipos.
Onde está a ressalva: em olhos reais, as faixas de sensibilidade dos cones se sobrepõem, e o amarelo puro também estimularia um pouco os cones do vermelho e do verde da aranha; a própria OBF comentou que isso pesaria “caso a prova fosse de Biologia” e manteve a afirmativa como correta no modelo simplificado do enunciado.
Passo 3 — afirmativa II. Correta. O objeto reflete igualmente todas as cores da luz da lâmpada, sem favorecer nenhuma. Essa luz estimula todos os tipos de cone, do mesmo jeito que a luz da lâmpada, e é isso que cada olho interpreta como branco: o humano, com seus três tipos; a aranha, com seus quatro.
Passo 4 — afirmativa III. Correta. O ser humano resume qualquer luz em apenas três números (quanto cada tipo de cone foi estimulado). Por exemplo, um objeto que reflete amarelo puro e outro que reflete uma mistura de vermelho e verde estimulam os mesmos cones humanos (vermelho e verde) e parecem do mesmo amarelo para nós. Para a aranha, o primeiro estimula o cone do amarelo e o segundo estimula os cones do vermelho e do verde: cores diferentes. É como um daltônico (que tem menos tipos de cone) comparado a uma pessoa de visão normal: nós vemos diferenças que ele não vê.
⚠️ A armadilha: inverter a III, achando que é o ser humano quem distingue mais cores. Quem tem mais tipos de cone separa mais cores; quem tem menos confunde cores que o outro distingue.
A ideia em uma frase: a cor percebida é a combinação dos cones estimulados; com um cone a mais, a aranha separa cores que para nós são iguais.
Resposta: alternativa E (todas: I, II e III).
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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