Professor de Educação Básica - Área de Atuação: Grupo I - Ensino Fundamental e Médio - Disciplina: Física
Assinale a opção correta em relação à onda refletida, mencionada no texto 6A2-I.
AA intensidade da onda refletida é igual à da onda incidente.
BA velocidade da onda refletida é diferente da velocidade da onda incidente.
CO estado de polarização da luz refletida será diferente do estado de polarização da onda incidente.
DA frequência da onda refletida é maior que 510 THz.
EO comprimento da onda refletida é menor que o da onda incidente.
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GabaritoC — O estado de polarização da luz refletida será diferente do estado de polarização da onda incidente.
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Reflexão de Ondas Luminosas
Gabarito: C. O estado de polarização da luz refletida pode ser diferente do incidente, conforme as equações de Fresnel para a reflexão. Na reflexão, a frequência, a velocidade e o comprimento de onda no mesmo meio permanecem inalterados; a intensidade refletida é menor que a incidente.
A questão testa o conhecimento das propriedades das ondas eletromagnéticas na reflexão. A luz incidente, polarizada, sofre reflexão em uma interface. Dependendo do ângulo de incidência (60°) e das características dos meios, a componente paralela e perpendicular ao plano de incidência podem ser refletidas com amplitudes diferentes, alterando o estado de polarização — exceto em casos particulares como incidência normal ou ângulo de Brewster (que não é o caso).
Alternativa A — ❌ Incorreta
A intensidade da onda refletida é sempre menor que a incidente, pois parte da energia é transmitida para o outro meio. Não há conservação de intensidade; há conservação de energia total (refletida + transmitida = incidente).
Alternativa B — ❌ Incorreta
A velocidade da onda refletida é a mesma da incidente, pois ambas se propagam no mesmo meio (ar). A velocidade da luz no ar é praticamente igual à do vácuo, , e não se altera pela reflexão.
Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO
Na reflexão, as amplitudes das componentes paralela e perpendicular ao plano de incidência são modificadas de acordo com as equações de Fresnel. Isso altera a relação de fase e a amplitude relativa entre elas, resultando em um estado de polarização diferente do incidente — a menos que a incidência seja normal ou que o ângulo seja o de Brewster, o que não ocorre (ângulo de Brewster para ar-vidro típico é cerca de 56°, mas o enunciado não fornece o índice de refração do segundo meio; ainda assim, com incidência de 60°, a reflexão altera a polarização).
Alternativa D — ❌ Incorreta
A frequência de uma onda eletromagnética é determinada pela fonte e não se altera ao refletir ou refratar. Portanto, permanece 510 THz.
Alternativa E — ❌ Incorreta
O comprimento de onda no ar é o mesmo para a onda incidente e refletida, pois a velocidade e a frequência são iguais. Pela relação , como e não mudam, também não muda.
NÃO CAIA NESSA!
A banca explora a confusão entre reflexão e refração. Na refração, velocidade, comprimento de onda e polarização podem mudar; na reflexão, apenas a polarização pode se alterar (e eventualmente a fase). O candidato pode pensar que a polarização não se altera, mas isso só ocorre em casos especiais.