UFRGS 2013 — questão 15 de Física
Enunciado em texto
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do texto abaixo, na ordem em que aparecem.
A radiação luminosa emitida por uma lâmpada a vapor de lítio atravessa um bloco de vidro transparente, com índice de refração maior que o do ar.
Ao penetrar no bloco de vidro, a radiação luminosa tem sua frequência ........ . O comprimento de onda da radiação no bloco é ........ que no ar e sua velocidade de propagação é ........ que no ar.
(A) alterada – maior – menor
(B) alterada – o mesmo – maior
(C) inalterada – maior – menor
(D) inalterada – menor – menor
(E) inalterada – menor – a mesma
(Enunciado: Concurso Vestibular UFRGS 2013, Física — UFRGS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Comissão Permanente de Seleção (COPERSE).
Resolução comentada
O que a questão pede: o que muda e o que não muda na luz quando ela passa do ar para o vidro.
Passo 1 — a frequência não muda. A frequência é imposta pela fonte (os átomos de lítio que emitiram a luz). Na refração, cada frente de onda que chega à superfície gera uma frente de onda do outro lado: o número de oscilações por segundo é o mesmo. Frequência inalterada.
Passo 2 — a velocidade diminui. O índice de refração é . O vidro tem índice maior que o ar, então a luz anda mais devagar nele.
Passo 3 — o comprimento de onda acompanha a velocidade. Com e f fixa, se v diminui, λ também diminui:
⚠️ A armadilha: achar que a cor (a frequência) muda ao entrar no vidro (alternativas A e B), ou que a velocidade da luz é a mesma em qualquer meio (E). A velocidade c é a do vácuo; em meios materiais a luz é mais lenta.
A ideia em uma frase: na refração a frequência é a da fonte e não muda; num meio mais refringente a velocidade cai, e o comprimento de onda cai junto.
Resposta: alternativa D (inalterada – menor – menor).
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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