Ao estudar radiações não ionizantes, um estudante descobre que as micro-ondas utilizadas em fornos possuem uma…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Utilizar o conhecimento sobre as radiações e suas origens para avaliar as potencialidades e os riscos de sua aplicação em equipamentos de uso cotidiano, na saúde, no ambiente, na indústria, na agricultura e na geração de energia elétrica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Ao estudar radiações não ionizantes, um estudante descobre que as micro-ondas utilizadas em fornos possuem uma frequência de 2,45 GHz. Calcule o comprimento de onda das micro-ondas, usando a fórmula ? = c/f, onde c = 3 × 108 m/s e f é a frequência em Hz.
- A) 0,10 m
- B) 0,122 m
- C) 0,150 m
- D) 0,200 m
- E) 0,250 m
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Converta a frequência para hertz. 2,45 GHz = 2,45 × 10^9 Hz, pois giga equivale a 10^9. Passo 2: Aplique a fórmula do comprimento de onda, lambda = c/f, com c = 3 × 10^8 m/s e f = 2,45 × 10^9 Hz. Passo 3: Faça a divisão separando números e potências de dez. Em números, 3/2,45 é aproximadamente 1,2245. Em potências, 10^8/10^9 = 10^-1. Logo, lambda é aproximadamente 1,2245 × 10^-1 m = 0,12245 m, que arredondado é 0,122 m. Passo 4: Conclusão. A alternativa B (0,122 m) está correta e coincide com o gabarito oficial. A alternativa A está errada porque arredonda 2,45 GHz para 3 GHz. A alternativa C está errada porque corresponde a uma frequência de 2 GHz, não a 2,45 GHz. A alternativa D está errada porque corresponde a uma frequência de 1,5 GHz. A alternativa E está errada porque corresponde a uma frequência de 1,2 GHz, resultado de uma divisão incorreta do valor da frequência.
💡 Dica: Converta a frequência de GHz para Hz antes de calcular.
Alternativa por alternativa
O aluno arredondou 2,45 GHz para 3 GHz, ou seja, trocou o valor exato da frequência por um valor aproximado grosseiro. Com 3 × 10^9 Hz, obtém 0,10 m.
Cálculo correto: ? = 3 × 108 / (2,45 × 10?) = 0,122 m.
O aluno usou uma frequência de cerca de 2 GHz, lendo ou arredondando o valor de forma incorreta. Com 2 × 10^9 Hz, obtém 0,150 m.
Por que engana: Confundir a conversão de GHz para Hz, resultando em um cálculo incorreto do comprimento de onda.
O aluno calculou a divisão de forma incorreta, usando um denominador próximo de 1,5 × 10^9 Hz. Isso produz 0,200 m, valor que não corresponde à frequência do enunciado.
O aluno errou o cálculo do denominador, obtendo uma frequência de cerca de 1,2 GHz a partir de 2,45 GHz, e depois dividiu c por esse valor. Assim chegou a 0,250 m.
Raio-X da questão
comprimento de onda
avaliacao
fórmula do comprimento de onda · conversão de unidades de frequência
Revisar a relação entre frequência e comprimento de onda em ondas eletromagnéticas.
Confundir a conversão de GHz para Hz, resultando em um cálculo incorreto do comprimento de onda.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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