PUC-PR 2023 — questão 24 de Física
Enunciado em texto
Leia o texto a seguir.
Física
Colho esta luz solar à minha volta,
No meu prisma a disperso e recomponho:
Rumor de sete cores, silêncio branco.
Como flechas disparada do seu arco,
Do violeta ao vermelho percorremos
O inteiro espaço que aberto no suspiro
Se remata convulso em grito rouco.
Depois todo o rumor se reconverte
Tornam as cores ao prisma que define
À luz solar de ti e ao silêncio.
Saramago, J., Os poemas possíveis, 5ª edição, Caminho, Lisboa, 1999.
A respeito do texto e com base nos conhecimentos sobre o fenômeno da dispersão da luz branca num prisma, analise as afirmativas a seguir.
I – O índice de refração do material do prisma é ligeiramente diferente para cada cor, e por isso cada componente espectral da luz solar sofre um desvio diferente quando incide nele obliquamente.
II – Dentro do prisma, cujo índice de refração é maior do que 1, todas as componentes da luz branca propagam-se com a mesma velocidade, de aproximadamente m/s.
III – Ao contrário do que sugere a poesia de José Saramago, as componentes da luz branca podem ser dispersas ao entrar no prisma, mas é impossível obter a luz branca pela recombinação dessas cores.
É(são) CORRETA(S) apenas a(s) afirmativa(s)
(A) I.
(B) I e II.
(C) I e III.
(D) II e III.
(E) III.
(Enunciado: Vestibular PUCPR 2023 (Verão) — PUCPR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar três afirmações sobre a dispersão da luz branca num prisma.
Afirmação I — verdadeira. O índice de refração de um material depende da frequência da luz: no vidro, é um pouco maior para o violeta e um pouco menor para o vermelho. Pela lei de Snell, com o mesmo ângulo de incidência, cada cor refrata com um ângulo diferente, e as cores se separam. Isso é a dispersão.
Afirmação II — falsa. A velocidade num meio é v = c/n. Com n > 1, toda cor anda mais devagar que m/s; e, como n é diferente para cada cor, as velocidades também são diferentes (o violeta é o mais lento). Só no vácuo todas andam a c.
Afirmação III — falsa. A recombinação é possível: um segundo prisma invertido (como na experiência de Newton) ou uma lente convergente junta as cores de novo e devolve a luz branca. É exatamente o que o poema diz (“a disperso e recomponho”).
Só a I é correta: alternativa (A).
⚠️ A armadilha: marcar a II por lembrar que “a velocidade da luz é 3 · 10⁸ m/s”. Esse valor é o do vácuo; dentro do prisma, cada cor tem a sua velocidade, e é justamente essa diferença que causa a dispersão.
A ideia em uma frase: a dispersão acontece porque n (e portanto v = c/n) depende da cor; e as cores separadas podem ser recombinadas em luz branca.
Resposta: alternativa A (apenas a I).
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.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.