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Questão 58 (CFS 1) da EEAR 2025

CFS 1 · Física

– A tabela a seguir apresenta três estações de rádio que operam normalmente dentro da faixa de ondas de rádio.

Nome da estação Frequência de operação
Zeta 1000 kHz
Píon 1200 kHz
Múon 100 MHz

Considerando a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas no ar igual a 3.10^8\text{ m/s}, é correto afirmar que:

  1. A
    comparando as ondas de rádio emitidas pelas estações, a de maior comprimento de onda é da Múon.
  2. B
    as ondas de rádio emitidas pela estação Píon tem o comprimento de onda maior que as emitidas pela Zeta.
  3. C
    as ondas de rádio emitidas pela estação Zeta tem comprimento de onda cem vezes maior que o comprimento de onda das emitidas pela Múon.
  4. D
    as ondas de rádio emitidas pela estação Zeta tem comprimento de onda cem vezes menor que o comprimento de onda das emitidas pela Múon.
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Resolução comentada

Para qualquer onda, v = \lambda f, então \lambda = \dfrac{v}{f}. Com a velocidade fixa em 3\cdot10^8\ \text{m/s}, quanto maior a frequência, menor o comprimento de onda: os dois são inversamente proporcionais.

Convertendo as frequências para hertz:

  1. Zeta: f = 1000\ \text{kHz} = 10^6\ \text{Hz}, então \lambda = \dfrac{3\cdot10^8}{10^6} = 300\ \text{m}.
  2. Píon: f = 1200\ \text{kHz} = 1{,}2\cdot10^6\ \text{Hz}, então \lambda = \dfrac{3\cdot10^8}{1{,}2\cdot10^6} = 250\ \text{m}.
  3. Múon: f = 100\ \text{MHz} = 10^8\ \text{Hz}, então \lambda = \dfrac{3\cdot10^8}{10^8} = 3\ \text{m}.

Comparando: Zeta tem 300 m, Píon tem 250 m e Múon tem 3 m.

  • A maior onda é a da Zeta, não a da Múon.
  • Píon (250 m) tem comprimento menor que Zeta (300 m).
  • Zeta/Múon = 300/3 = 100, ou seja, o comprimento de onda da Zeta é cem vezes maior que o da Múon.

Alternativa C.

Pegadinha: A alternativa D engana quem esquece que frequência e comprimento de onda são inversamente proporcionais e acha que a frequência 100 vezes menor dá comprimento 100 vezes menor.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AMúon tem a maior frequência, logo o menor comprimento de onda (3 m), e não o maior.
  • BPíon tem frequência maior que Zeta, então seu comprimento de onda é menor (250 m contra 300 m).
  • DInverte a relação: o comprimento de onda da Zeta é cem vezes maior, não menor, que o da Múon.

Assuntos: ondulatória, equação fundamental da onda, ondas eletromagnéticas.

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Fonte: EEAR 2025 · CFS 1. Prova oficial ↗