UNIOESTE 2016 — questão 18 de Física
Enunciado em texto
O ano de 2015 foi proclamado, pela 68ª Sessão da Assembleia Geral das Nações Unidas, como o Ano Internacional da Luz e das Tecnologias baseadas em Luz, com a finalidade de destacar a importância da ciência óptica e suas aplicações no cotidiano da população, na solução de desafios mundiais e no desenvolvimento sustentável. (UNESCO. Disponível em: http://www.unesco.org/new/pt/brasilia/about-this-office/prizes-and-celebrations/2015-international-year-of-light)
Com relação à ciência óptica, assinale a alternativa INCORRETA.
(A) Os fenômenos luminosos de difração e interferência foram observados e estudados pelos físicos Boyle e Hooke durante o século XVII.
(B) Descartes apresentou, na década de 1630, a lei da refração da luz que, por ter sido trabalhada também por Snell, é atualmente denominada lei de Snell-Descartes.
(C) A frequência da luz monocromática azul não se altera ao passar de um meio menos refringente para um meio mais refringente.
(D) Dentre os defensores da natureza ondulatória da luz estão Hooke e Huygens, e o último trabalhou o fenômeno da polarização da luz.
(E) Maxwell, ao explicar o efeito fotoelétrico, deu os alicerces para a compreensão da natureza dual da luz.
(Enunciado: Vestibular UNIOESTE 2016 — Unioeste.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE).
Resolução comentada
O que a questão pede: a afirmação falsa sobre óptica e sua história.
Passo 1 — o erro está em E. O efeito fotoelétrico foi explicado por Einstein, em 1905, ao propor que a luz é formada por pacotes de energia (fótons, E = hf). Foi isso que lançou as bases da dualidade onda-partícula. Maxwell, no século XIX, fez o contrário: mostrou que a luz é uma onda eletromagnética, e a teoria ondulatória clássica não explica o efeito fotoelétrico (ela não justifica a frequência mínima nem a independência da energia dos elétrons em relação à intensidade).
Por que as outras estão certas:
(A) No século XVII, Boyle e Hooke observaram as cores de películas finas (interferência), e Hooke também descreveu a luz contornando bordas (difração), na mesma época de Grimaldi.
(B) Descartes publicou a lei da refração em 1637; Snell a havia obtido antes, sem publicar. Por isso o nome Snell-Descartes.
(C) Na refração, a frequência é dada pela fonte e não muda; mudam a velocidade e o comprimento de onda.
(D) Hooke e Huygens defendiam que a luz é onda; Huygens estudou a dupla refração da calcita, fenômeno ligado à polarização.
⚠️ A armadilha: associar Maxwell a “tudo sobre luz”. Ele unificou luz e eletromagnetismo; a explicação do efeito fotoelétrico é de Einstein (Nobel de 1921).
A ideia em uma frase: Maxwell mostrou que a luz é onda eletromagnética; Einstein, com o efeito fotoelétrico, mostrou que ela também se comporta como partícula.
Resposta: alternativa E (o efeito fotoelétrico foi explicado por Einstein, não por Maxwell).
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.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.