UFRGS 2019 — questão 22 de Física

Enunciado em texto
Considere as afirmações abaixo, sobre o fenômeno da difração.
I. A difração é um fenômeno ondulatório que ocorre apenas com ondas sonoras.
II. A difração que ocorre quando uma onda atravessa uma fenda é tanto mais acentuada quanto menor for a largura da fenda.
III. A difração que ocorre quando uma onda atravessa uma fenda é tanto mais acentuada quanto maior for o comprimento de onda da onda.
Quais estão corretas?
(A) Apenas I.
(B) Apenas II.
(C) Apenas I e III.
(D) Apenas II e III.
(E) I, II e III.
(Enunciado: Concurso Vestibular UFRGS 2019, 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: julgar três afirmações sobre difração.
I — incorreta. A difração é a capacidade de uma onda contornar obstáculos e se abrir ao passar por fendas, e acontece com qualquer onda: som, ondas na água, luz e outras ondas eletromagnéticas. A difração da luz numa fenda estreita é um experimento clássico.
II — correta. O espalhamento depende da comparação entre o comprimento de onda e a largura da fenda. Quanto menor a fenda (mais próxima do λ), mais a onda se abre depois de passar. Numa fenda muito larga, a onda passa quase reta.
III — correta. É o mesmo critério visto pelo outro lado: com a fenda fixa, quanto maior o comprimento de onda, mais acentuada a difração. É por isso que ouvimos alguém atrás de um muro (o som tem λ de centímetros a metros) mas não o vemos (a luz tem λ de décimos de micrômetro).
⚠️ A armadilha: aceitar a I por causa desse exemplo do muro, achando que a luz não sofre difração. Ela sofre; só é difícil de notar no dia a dia porque seu comprimento de onda é muito pequeno perto dos obstáculos comuns.
A ideia em uma frase: toda onda difrata, e a difração é mais forte quando o comprimento de onda é comparável à fenda: fenda menor ou λ maior.
Resposta: alternativa D (apenas II e III).
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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