PUC-Rio 2023 (Grupo 2) — questão 23 de Física

Enunciado em texto
Considere as seguintes afirmações sobre a propagação da luz.
I - No espectro visível, luz de cor azul tem maior frequência do que luz de cor vermelha.
II - Quanto maior a intensidade de um feixe de luz, maior o seu comprimento de onda característico.
III - Quanto menor o comprimento de onda de um feixe de luz, maior a sua frequência.
É correto o que se afirma em
(A) I, apenas.
(B) I e II, apenas.
(C) I e III, apenas.
(D) II e III, apenas.
(E) I, II e III.
(Enunciado: Vestibular PUC-Rio 2023, Grupo 2 — PUC-Rio.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar três afirmações sobre a luz.
Afirmação I — verdadeira. No visível, a frequência cresce do vermelho para o violeta (vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil, violeta). O azul tem frequência maior que o vermelho.
Afirmação II — falsa. A intensidade tem a ver com a quantidade de energia que o feixe transporta por unidade de área e de tempo (a “quantidade de luz”), não com a cor. Uma luz vermelha forte e uma fraca têm o mesmo comprimento de onda.
Afirmação III — verdadeira. Num mesmo meio, a velocidade da luz é a mesma para as várias cores (no vácuo, exatamente c), e
Com v fixa, λ e f são inversamente proporcionais: menor comprimento de onda, maior frequência.
⚠️ A armadilha: achar que luz “mais forte” é luz de outra cor. Intensidade é amplitude (ou número de fótons), e cor é frequência: são grandezas independentes.
A ideia em uma frase: a cor é dada pela frequência; a intensidade não muda o comprimento de onda.
Resposta: alternativa C (I e III, apenas).
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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