UEA SIS 2° Etapa 2022
A luz visível encontra-se em uma faixa de frequências do espectro eletromagnético compreendida no intervalo entre o infravermelho e o ultravioleta, conforme o diagrama.
Considerando a propagação da luz no vácuo, a relação entre os comprimentos de onda λ das luzes de frequências correspondentes às cores vermelha, verde e violeta é
λ violeta > λ verde > λ vermelho
λ vermelho > λ violeta > λ verde
λ vermelho > λ verde > λ violeta
λ verde > λ violeta > λ vermelho
λverde > λ vermelho > λ violeta
Resolução
Para ondas eletromagnéticas propagando-se no vácuo, vale a relação fundamental
\[c = \lambda\,f\]
onde:
- \(c\) é a velocidade da luz (constante no vácuo, \(3{,}0\times10^8\,\text{m/s}\));
- \(\lambda\) é o comprimento de onda;
- \(f\) é a frequência.
Como \(c\) é constante, comprimento de onda e frequência são inversamente proporcionais: quanto maior a frequência, menor o comprimento de onda, e vice-versa.
No espectro visível, a ordem crescente de frequência é:
vermelho → laranja → amarelo → verde → azul → anil → violeta
Logo, a ordem decrescente de comprimento de onda é exatamente a ordem inversa:
vermelho > verde > violeta
Portanto:
\(\lambda_{\text{vermelho}} > \lambda_{\text{verde}} > \lambda_{\text{violeta}}\)
Isso corresponde à alternativa C.
Dicas
Erros Comuns
- Relação c = λf: Para qualquer onda eletromagnética no vácuo, a velocidade da luz é o produto do comprimento de onda (λ) pela frequência (f).
- Proporcionalidade inversa: Se \(c\) é constante, então \(\lambda \propto 1/f\).
- Espectro visível: Dentro da luz visível, o vermelho tem a menor frequência (próximo ao infravermelho) e o violeta a maior frequência (próximo ao ultravioleta).
