Provão Paulista 2025 (2ª série, 2ª aplicação) — questão 31 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: o comprimento de onda de um laser de frequência 6 × 10¹⁴ Hz, para identificá-lo na tabela.

Passo 1 — a equação fundamental da onda. O enunciado já dá a relação: comprimento de onda vezes frequência é igual à velocidade da luz.

$$c = \lambda \cdot f \Rightarrow \lambda = \frac{c}{f}$$

Passo 2 — a conta:

$$\lambda = \frac{3 \times 10^8}{6 \times 10^{14}}$$

$$\lambda = 0{,}5 \times 10^{-6} = 5 \times 10^{-7}\ \text{m}$$

Passo 3 — passar para nanômetros. Um nanômetro é 10⁻⁹ m, ou seja, 1 m = 10⁹ nm:

$$\lambda = 5 \times 10^{-7} \times 10^9 = 500\ \text{nm}$$

Na tabela, 500 nm é o laser Nd:YVO₄ (luz verde, por sinal).

⚠️ A armadilha: errar na divisão das potências de 10 (8 − 14 = −6, não −22 nem +6) ou na conversão para nm. Um erro de uma casa decimal leva a 50 nm ou 5 000 nm, que não estão na tabela; quem “ajusta” para o mais próximo acaba marcando excimer ou fibra.

A ideia em uma frase: λ = c/f: com c = 3 × 10⁸ m/s e f = 6 × 10¹⁴ Hz, λ = 5 × 10⁻⁷ m = 500 nm.

Resposta: alternativa C (Nd:YVO₄, 500 nm).