Questão de Física · FGV PCAM 2021 (nº 68)

O comprimento de onda ($\lambda$) e a frequência ($f$) de uma onda eletromagnética estão relacionados pela velocidade da luz ($c$) no vácuo, através da fórmula $c = \lambda \times f$. Conhecendo dois desses valores, podemos encontrar o terceiro.

• (A) Correta: A velocidade da luz ($c$) é $3 \times 10^8 \text{ m/s}$ e o comprimento de onda ($\lambda$) é $100 \text{ m}$. Usando $f = c / \lambda$, calculamos a frequência: $f = (3 \times 10^8 \text{ m/s}) / (100 \text{ m}) = 3 \times 10^6 \text{ Hz}$. Consultando a tabela, $3 \times 10^6 \text{ Hz}$ está na faixa de $10^4$ a $10^9 \text{ Hz}$, que corresponde às ondas de rádio.
• (B) Incorreta: Micro-ondas têm frequências na faixa de $10^9$ a $10^{12} \text{ Hz}$, muito maiores que a calculada.
• (C) Incorreta: A luz visível tem frequências na faixa de $10^{14}$ a $10^{15} \text{ Hz}$, significativamente maiores.
• (D) Incorreta: Ultravioleta tem frequências na faixa de $10^{15}$ a $10^{16} \text{ Hz}$, muito mais altas.
• (E) Incorreta: Raios gama têm as maiores frequências, na faixa de $10^{19}$ a $10^{23} \text{ Hz}$, extremamente maiores que a calculada.