Ficha nº6 – Ondas e espetro eletromagnético

Ondas de luz e o espetro eletromagnético

 

Ondas eletromagnéticas e espetro eletromagnético

 

1. Completa as frases que se seguem, de modo a traduzirem afirmações cientificamente corretas.

1.1 Qualquer observador que meça a velocidade da ____ irá obter o mesmo ____, independentemente da posição em que se encontra e da forma como se desloca.

1.2 As frequências das ondas _____ podem ser muito maiores do que as frequências das ondas ____ _

1.3 A luz percorre _____ durante 1 s.

Resolução

1.1 Qualquer observador que meça a velocidade da luz irá obter o mesmo valor, independentemente da posição em que se encontra e da forma como se desloca.

1.2 As frequências das ondas eletromagnéticas podem ser muito maiores do que as frequências das ondas sonoras.

1.3 A luz percorre 300000 km durante 1 s.

 

2. Num espetáculo foi usada luz visível vermelha tem frequência igual a 5,1 x 1014 Hz.

2.1 Calcula o período desta onda luminosa.

2.2 Indica o valor da velocidade desta luz vermelha no ar, na unidade SI.

Resolução

2.1 T = 1/f = 1,96 x 10-15 s

2.2 300 000 000 m/s

 

3. Seleciona a afirmação incorreta.

D – As ondas eletromagnéticas com menor frequência do espetro constituem a luz infravermelha. 

G. A luz visível impressiona o olho humano. 

(D) As ondas eletromagnéticas propagam-se no vazio.

(D) O ser humano consegue visualizar apenas uma pequena porção do espetro eletromagnético. 

Resolução

  • Opção (A)

 

4. Indica uma semelhança e uma diferença entre o comportamento das ondas luminosas e das ondas sonoras.

Resolução

Semelhança: quer a luz quer o som podem sofrer reflexão (ou refração). Diferença : o som não se propaga no vazio, mas a luz pode propagar-se no vazio.

 

5. Considera as diferentes gamas de radiação eletromagnética.

Organiza as radiações que conheces por ordem crescente de:

5.1. comprimento de onda;

5.2. frequência;

5.3. energia.

Resolução

5.1. comprimento de onda ⇒ Raios gama; raios X, radiação ultravioleta; luz visível; radiação infravermelha; micro-ondas; ondas de rádio.  

5.2. frequência ⇒ ondas de rádio; micro-ondas; radiação infravermelha; luz visível; radiação ultravioleta; raios X;  Raios gama;    

5.3. energia ⇒ ondas de rádio; micro-ondas; radiação infravermelha; luz visível; radiação ultravioleta; raios X;  Raios gama;    

 

6. Que tipo de onda é a luz?

Resolução

É uma onda eletromagnética. É transversal e propaga-se até no vazio. 

 

7. Seleciona a afirmação correta.

(A) tanto as ondas sonoras como as ondas luminosas se propagam com maior facilidade nos sólidos e nos líquidos do que nos gases.

(B) As ondas eletromagnéticas e as ondas mecânicas têm frequências da mesma ordem de grandeza.

(C) A radiação infravermelha transporta mais energia que a radiação ultravioleta. 

(D) Ondas eletromagnéticas com igual frequência mas amplitude diferente transportam energia diferente. 

Resolução

  • Opção (D)

 

8. No esquema representam-se as diferentes componentes da luz visível.

8.1 Organiza as cores referidas por ordem crescente de comprimento de onda.

8.2 Organiza as cores referidas por ordem crescente da sua frequência.

Resolução

8.1 Violeta; anil ; azul ; verde ; amarelo ; laranja ; vermelho 

8.2 Vermelho ; laranja ; amarelo ; verde ; azul ; anil ; violeta

 

9. Coloca por ordem crescente de frequência, as designações de tipos de radiação que fazem parte do espetro eletromagnético.

A – Visíveis

B – Infravermelhos

C – Micro-ondas

D – Raios X

E – Ultravioletas

Resolução

C → B → A → E → D

 

10. Seleciona a opção correta

Das seguintes ondas eletromagnéticas, a que tem maior frequência do que a Luz visível é:

(A) Raios UV.

(B) Micro-ondas.

(C) Infravermelhos.

(D) Ondas de rádio.

Resolução

  • Opção (A)

 

11. O Tomás  e o Duarte foram trabalhar durante a noite e levaram o Bob para lhes fazer companhia. Como estava muito escuro o Duarte  ligou os faróis  do carro para que o Tomás pudesse ver o que fazia.

Os esquemas de ondas representam a luz que chega ao Tomás e ao Bob.

Indica, justificando, qual das ondas incide no Tomás e no cão Bob.

Resolução

As ondas têm a mesma frequência. Ao Tomás chega a onda A pois tem maior amplitude ( logo mais intensa) e ao Bob chega a onda B ( menor amplitude, luz menos intensa). A intensidade diminui durante a propagação.  

 

12. Assinala a frase correta:

(A) A luz anil tem maior frequência do que a luz azul.

(B) A luz laranja tem maior frequência do que a luz verde.

(C) A luz amarela tem maior frequência do que a luz verde.

(D) A luz vermelha tem maior frequência do que a luz laranja.

Resolução

  • Opção (A)

 

13. Na figura representam-se, em função do tempo, três ondas, que se propagam no vazio.

13.1 Qual das onda que transporta mais energia?

13.2 Associa as ondas representas com a radiação UV, radiação IV e radiação visível.  

13.3 Indica a velocidade a que cada uma das ondas se propaga no vazio. 

Resolução

13.1 A onda que transporta mais energia é a onda A porque tem maior frequência  

13.2 Onda A – radiação UV

Onda B – radiação visível 

Onda C – radiação IV

13.3  Todas as ondas propagam-se a uma velocidade de cerca de 3 x 108 m/s. Toda a radiação eletromagnética propaga-se com a mesma velocidade, no vazio. 

 

14. Assinala a frase correta

A luz anil, amarela e vermelha têm, no vácuo …

(A) … igual frequência e igual velocidade de propagação.

(B) … igual frequência e diferente velocidade de propagação.

(C) … diferente frequência e diferente velocidade de propagação.

(D) … diferente frequência e igual velocidade de propagação.

Resolução

  • Opção (D)

 

15. No esquema representam-se as diferentes componentes da luz visível.

Considera a radiação com comprimento de onda 520 nm.

15.1 Indica a cor aproximada da radiação referida.

15.2 Determina o valor deste comprimento de onda em unidades do Sistema Internacional.

Resolução

15.1 A cor da radiação é, aproximadamente verde.

15.2 λ = 520 x 10-9 m

 

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