UFRGS 2016 — questão 20 de Física
Enunciado em texto
Instrução: As questões 20 e 21 referem-se ao enunciado e gráfico abaixo.
Um feixe de luz branca incide em uma das faces de um prisma de vidro imerso no ar. Após atravessar o prisma, o feixe emergente exibe um conjunto de raios de luz de diversas cores.
Na figura abaixo, estão representados apenas três raios correspondentes às cores azul, verde e vermelha.
[Figura: prisma triangular com a base para baixo. Um raio de luz branca chega pela esquerda, subindo levemente, e entra pela face esquerda; dentro do prisma ele se abre em três raios, que saem pela face direita e seguem para a direita, inclinados para baixo: o raio 1 é o de cima (o menos desviado em direção à base), o raio 2 fica no meio e o raio 3 é o de baixo (o mais desviado em direção à base).]
A partir dessa configuração, os raios 1, 2 e 3 correspondem, respectivamente, às cores
(A) vermelha, verde e azul.
(B) vermelha, azul e verde.
(C) verde, vermelha e azul.
(D) azul, verde e vermelha.
(E) azul, vermelha e verde.
(Enunciado e figura: Concurso Vestibular UFRGS 2016, 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: associar cada raio que sai do prisma a uma cor.
Passo 1 — índice de refração depende da cor. No vidro, o índice de refração é maior para a luz de menor comprimento de onda (azul) e menor para a de maior comprimento de onda (vermelha). A ordem é:
Passo 2 — maior índice, maior desvio. Quanto maior o índice, mais o raio se dobra em cada face e mais ele é desviado em direção à base do prisma. Assim, o azul sai mais desviado para a base e o vermelho, menos.
Passo 3 — ler a figura. O raio 1 é o menos desviado (sai mais alto): vermelho. O raio 3 é o mais desviado em direção à base: azul. O raio 2, no meio: verde.
⚠️ A armadilha: inverter a ordem (alternativa D) por pensar que a luz vermelha, "mais forte", desviaria mais. É o contrário: o violeta e o azul são os mais desviados; por isso eles ficam na parte de baixo do espectro de um prisma com a base para baixo.
A ideia em uma frase: no prisma, o vermelho é o menos desviado e o azul o mais, porque o índice de refração do vidro cresce do vermelho para o violeta.
Resposta: alternativa A (vermelha, verde e azul).
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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