PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS
Questão 125 do ENEM 2018
A figura representa um prisma óptico, constituído de um material transparente, cujo índice de refração é crescente com a frequência da luz que sobre ele incide. Um feixe luminoso, composto por luzes vermelha, azul e verde, incide na face A, emerge na face B e, após ser refletido por um espelho, incide num filme para fotografia colorida, revelando três pontos.


Observando os pontos luminosos revelados no filme, de baixo para cima, constatam-se as seguintes cores:
- AVermelha, verde, azul.
- BVerde, vermelha, azul.
- CAzul, verde, vermelha.
- DVerde, azul, vermelha.
- EAzul, vermelha, verde.
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Resolução comentada
O índice de refração cresce com a frequência. Como n = c/v, quanto maior a frequência, maior n e maior o desvio (mais próximo da normal dentro do prisma e maior o desvio total).
Ordem das frequências: vermelho < verde < azul. Pela figura F1, o vermelho tem maior comprimento de onda (cerca de 650 a 750 nm), o verde fica no meio (cerca de 500 a 560 nm) e o azul tem o menor (cerca de 450 a 490 nm). Como f = v/\lambda, o azul tem a maior frequência.
Assim, o azul sofre o maior desvio e o vermelho, o menor.
Na figura F2, o feixe incide na face A e sai pela face B, desviado para baixo em direção ao espelho. O raio menos desviado (vermelho) fica por cima, e o mais desviado (azul) fica por baixo.
Na saída do prisma, de cima para baixo, a ordem é:
- vermelho (menos desviado);
- verde;
- azul (mais desviado).
O espelho plano inverte a ordem vertical dos feixes. O raio que está por cima na chegada ao espelho, o vermelho, atinge o ponto mais distante do prisma. Ele é refletido com o mesmo ângulo e chega ao ponto mais alto do filme. A figura mostra isso: o raio mais alto no filme vem do ponto de reflexão mais à esquerda no espelho, ou seja, o raio que passa por baixo no feixe emergente.
Atenção: o raio de baixo no feixe emergente (azul) atinge o espelho mais perto do prisma e, após a reflexão, chega ao ponto mais alto do filme. Com isso, de cima para baixo no filme temos azul, verde e vermelho. De baixo para cima: vermelha, verde, azul.
Alternativa A.
Pegadinha: A alternativa C engana quem esquece que o espelho inverte a ordem vertical dos feixes.
Por que as outras alternativas estão erradas
- Bcoloca o verde como o mais baixo, o que não segue a ordem de desvio das frequências.
- Cesquece a inversão causada pelo espelho e lê a ordem de baixo para cima como azul, verde, vermelha.
- Dordem que não corresponde à sequência de índices de refração vermelho < verde < azul.
- Ecoloca o azul embaixo e o verde em cima, sem respeitar a sequência de desvios.
Assuntos: Reflexão total e dispersão da luz, Refração da luz e lei de Snell.
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Nos cadernos: Amarelo 128Cinza 123Azul 125Rosa 106