Um LED azul emite luz de comprimento de onda 450 nm. Considere c = 3,0 × 10^8 m/s. Qual é a frequência dessa…
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
Um LED azul emite luz de comprimento de onda 450 nm. Considere c = 3,0 × 10^8 m/s. Qual é a frequência dessa luz?
- A) 6,7 × 10^15 Hz
- B) 1,5 × 10^-15 Hz
- C) 3,0 × 10^14 Hz
- D) 6,7 × 10^14 Hz
- E) 4,5 × 10^14 Hz
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique a relação entre frequência, velocidade da luz e comprimento de onda: c = λ × f, ou seja, f = c / λ.
- Converta o comprimento de onda para metros: 450 nm = 450 × 10^-9 m = 4,5 × 10^-7 m.
- Calcule f = (3,0 × 10^8) / (4,5 × 10^-7) = (3,0 / 4,5) × 10^15 = 0,667 × 10^15 = 6,7 × 10^14 Hz.
- Conclusão: a frequência da luz é 6,7 × 10^14 Hz, alternativa D, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: a alternativa A tem ordem de grandeza 10 vezes maior, como se o comprimento de onda fosse 45 nm; a alternativa B inverte a fórmula e calcula λ / c; a alternativa C corresponde a um comprimento de onda de 1000 nm (1 µm), não de 450 nm; a alternativa E usa o número 4,5 do comprimento de onda como se fosse a frequência final, sem fazer a divisão.
💡 Dica: Use a fórmula da frequência: f = c / λ.
Alternativa por alternativa
Provavelmente converteu 450 nm para 4,5 × 10^-8 m, deslocando a vírgula de forma errada, e depois dividiu c por esse valor.
Por que engana: Confundir a relação entre frequência e comprimento de onda, aplicando a fórmula de forma incorreta.
Inverteu a fórmula e calculou comprimento de onda dividido pela velocidade da luz (λ / c), em vez de c / λ.
Arredondou 450 nm para 1000 nm (1 µm) ou cometeu erro de potência de dez na conversão, obtendo 3,0 × 10^8 / 1,0 × 10^-6.
Correta. Aplicando f = c/?, com ? = 450 × 10^-9 m, obtém-se f = 3,0 × 10^8 / 450 × 10^-9 ˜ 6,7 × 10^14 Hz.
Tomou o valor numérico 4,5 do comprimento de onda convertido como se fosse a frequência, sem realizar a divisão da velocidade da luz pelo comprimento de onda.
Raio-X da questão
frequência da luz, comprimento de onda
avaliacao
relação entre frequência e comprimento de onda · velocidade da luz
Revisar a relação entre velocidade da luz, frequência e comprimento de onda.
Confundir a relação entre frequência e comprimento de onda, aplicando a fórmula de forma incorreta.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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