UFRGS 2023 — questão 28 de Física

Enunciado em texto
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.
O fóton, manifestação da luz como partícula, também chamado de quantum da radiação eletromagnética, tem massa ........ e carga ........ .
(A) igual à massa do elétron – nula
(B) igual à massa do elétron – positiva
(C) igual a zero – negativa
(D) igual a zero – nula
(E) igual à massa do elétron – negativa
(Enunciado: Concurso Vestibular UFRGS 2023, 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: a massa e a carga do fóton.
Passo 1 — a massa. O fóton viaja sempre na velocidade da luz, c. Pela relatividade, uma partícula com massa nunca chega a c (precisaria de energia infinita). Só uma partícula de massa (de repouso) zero anda exatamente a c. A energia do fóton, , vem toda do seu movimento, não de massa.
Passo 2 — a carga. A luz não é desviada por campos elétricos nem magnéticos, e emitir ou absorver luz não muda a carga de um átomo. O fóton tem carga nula.
Por que não as outras: (A), (B) e (E) dão ao fóton a massa do elétron, que é uma partícula bem diferente (tem carga negativa e massa, e anda mais devagar que a luz); (C) acerta a massa, mas dá carga negativa, que é a do elétron.
⚠️ A armadilha: confundir o fóton com o elétron porque os dois aparecem juntos no efeito fotoelétrico. Ali o fóton (luz) arranca o elétron (matéria); são coisas distintas.
A ideia em uma frase: o fóton é o “grão” de luz: anda a c, tem massa zero e carga zero — toda a sua energia é hf.
Resposta: alternativa D (igual a zero – nula).
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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