UECE 2016.1 — questão 41 de Física
Enunciado em texto
Em 27 de setembro último, foi possível a observação, no Brasil, de um eclipse lunar total. Durante esse fenômeno, a sombra projetada na lua pela Terra possui duas partes denominadas umbra e penumbra. A umbra é uma região em que não há iluminação direta do Sol e a penumbra é uma região em que apenas parte da iluminação é bloqueada. A separação entre essas regiões pode ser facilmente explicada com o uso da
A) lei de Coulomb.
B) ótica geométrica.
C) termodinâmica.
D) lei da gravitação universal.
(Enunciado: Vestibular UECE 2016.1, 1ª fase — CEV/UECE.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual do Ceará (UECE) e à sua Comissão Executiva do Vestibular (CEV/UECE).
Resolução comentada
O que a questão pede: qual parte da Física explica por que a sombra da Terra tem uma região escura (umbra) e outra meio iluminada (penumbra).
Passo 1 — a luz anda em linha reta. O princípio da propagação retilínea da luz é a base da óptica geométrica: tratamos a luz como raios retos.
Passo 2 — fonte extensa. O Sol não é um ponto: é um disco grande. Traçando raios retos a partir das bordas do Sol, passando rente às bordas da Terra, aparecem duas regiões atrás da Terra:
• a umbra, onde a Terra tapa o Sol inteiro: nenhum raio chega;
• a penumbra, onde a Terra tapa só uma parte do disco solar: chegam raios de uma parte do Sol, e a região fica parcialmente iluminada.
Basta desenhar retas: é óptica geométrica pura.
Por que não as outras: a lei de Coulomb (A) trata de forças entre cargas elétricas; a termodinâmica (C), de calor e trabalho; a gravitação (D) explica as órbitas, e com elas quando o eclipse acontece, mas não a forma da sombra.
⚠️ A armadilha: a (D). A gravitação está por trás do alinhamento Sol–Terra–Lua, mas a pergunta é sobre a separação entre umbra e penumbra, que é uma questão de raios de luz.
A ideia em uma frase: sombra e penumbra saem da propagação retilínea da luz vinda de uma fonte extensa, o Sol: é óptica geométrica.
Resposta: alternativa B (ótica geométrica).
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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