UEA 2017 — questão 68 de Física

Enunciado em texto
Em determinadas situações de propagação, ondas conseguem se desviar, contornar obstáculos, se espalhar ou passar por fendas em seu caminho. Esse fenômeno é chamado difração e ocorre quando o comprimento de onda é da mesma ordem de grandeza das dimensões do obstáculo ou da fenda por onde ela passa. Dessa forma, o fenômeno da difração explica o fato
(A) da formação de um arco-íris no céu, em determinados dias em que ocorre chuva com sol.
(B) dos sinais de duas emissoras com frequências parecidas se misturarem, reduzindo a nitidez do som.
(C) de ser possível, de dentro de um quarto, ouvir uma pessoa falando fora dele, próxima à porta aberta, mesmo não conseguindo vê-la.
(D) de ser possível ouvir o eco da própria voz quando se grita em um lugar aberto.
(E) da luz propagando-se pelo ar conseguir atravessar a fronteira ar-água e passar a propagar-se pela água de uma piscina.
(Enunciado: Vestibular UEA 2017, Prova de Conhecimentos Gerais — UEA/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado do Amazonas (UEA) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: qual dos fatos é explicado pela difração.
Passo 1 — onde a difração é forte. O texto dá a pista: a onda contorna o obstáculo quando o comprimento de onda é da ordem do tamanho da fenda. O som da voz tem comprimento de onda de dezenas de centímetros a alguns metros, a mesma ordem de uma porta (cerca de 1 m). Ao passar pela porta, o som se espalha e chega a quem está dentro do quarto, fora da linha reta.
Passo 2 — e a luz? A luz visível tem comprimento de onda de menos de um milésimo de milímetro, muito menor que a porta. Ela praticamente não contorna a porta e segue em linha reta: por isso você ouve a pessoa, mas não a vê. É a alternativa C.
Por que não as outras: (A) o arco-íris vem da refração com dispersão (e reflexão) da luz nas gotas de chuva. (B) misturar sinais de frequências próximas é interferência entre as emissoras. (D) eco é reflexão do som num obstáculo distante. (E) a luz passar do ar para a água é refração.
⚠️ A armadilha: marcar o eco (D) porque fala de som. Eco é a onda que volta ao bater num obstáculo (reflexão); difração é a onda que contorna o obstáculo.
A ideia em uma frase: a difração é a onda dobrando a esquina: o som (comprimento de onda grande) contorna a porta, a luz (comprimento minúsculo) não.
Resposta: alternativa C (ouvir, sem ver, quem fala do lado de fora da porta).
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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