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Questão de Física — Oscilação e Ondas — CESPE / CEBRASPE 2026

FísicaOscilação e Ondas
Código
ce227260
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
SEDUC-SE
Ano
2026
Nível
Superior
Cargo
Professor de Educação Básica - Área de Atuação: Grupo I - Ensino Fundamental e Médio - Disciplina: Física
Considerando que, no sistema descrito no texto 6A2-II, a onda incidente sobre a fenda tenha comprimento de onda de 0,5 mm, assinale a opção que representa o ângulo entre o eixo central da fenda e o primeiro ponto em que irá ocorrer a interferência totalmente destrutiva das frentes de onda originadas pela difração da frente de onda que passa pela fenda.
  1. Aθ = 70°
  2. Bθ = 50°
  3. Cθ = 60°
  4. Dθ = 30°
  5. Eθ = 40°
Revelar gabarito e comentário

GabaritoD — θ = 30°

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Difração em Fenda Simples

Gabarito: letra D. O primeiro mínimo de difração em uma fenda simples ocorre quando a diferença de caminho entre os raios extremos é igual a um comprimento de onda, dado por asin⁡θ=mλa \sin\theta = m\lambda, com m=1m=1 para o primeiro ponto de interferência totalmente destrutiva. Substituindo a=1 mma = 1\,\text{mm} e λ=0.5 mm\lambda = 0.5\,\text{mm}, obtém-se sin⁡θ=0.5\sin\theta = 0.5, logo θ=30°\theta = 30°.

A questão exige a aplicação direta da condição de mínimos de difração de Fraunhofer para uma fenda única. A fórmula é asin⁡θ=mλa \sin\theta = m\lambda, onde mm é um número inteiro não nulo. Para o primeiro mínimo, m=1m = 1. Note que a=1 mma = 1\,\text{mm} e λ=0.5 mm\lambda = 0.5\,\text{mm}, então sin⁡θ=0.51=0.5\sin\theta = \frac{0.5}{1} = 0.5. O ângulo cujo seno é 0.50.5 é 30°30°.

Alternativa A — ❌ Incorreta

θ=70°\theta = 70°. Esse valor não corresponde a nenhum mínimo para os dados fornecidos. Se o candidato inverter a fração (λ/a=2\lambda/a = 2) e depois aplicar arco seno errado, poderia chegar a 70°70°? Na verdade, sin⁡70°≈0.94\sin 70° \approx 0.94, o que não satisfaz a equação.

Alternativa B — ❌ Incorreta

θ=50°\theta = 50°. sin⁡50°≈0.766\sin 50° \approx 0.766, diferente de 0.50.5. Possível confusão com a condição de máximo central ou com um cálculo incorreto do comprimento de onda.

Alternativa C — ❌ Incorreta

θ=60°\theta = 60°. sin⁡60°≈0.866\sin 60° \approx 0.866, também não satisfaz sin⁡θ=0.5\sin\theta = 0.5. Erro comum: associar o ângulo de 60°60° a sin⁡=0.5\sin = 0.5 é incorreto; sin⁡30°=0.5\sin 30° = 0.5.

Alternativa D — ✅ Correta ⟵ GABARITO

θ=30°\theta = 30°. Conforme calculado, sin⁡30°=0.5\sin 30° = 0.5, exatamente a condição para o primeiro mínimo de difração. Portanto, correta.

Alternativa E — ❌ Incorreta

θ=40°\theta = 40°. sin⁡40°≈0.643\sin 40° \approx 0.643, diferente de 0.50.5. Nenhuma relação com a condição de mínimo.

Gabarito: letra D.

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