Questão de Engenharia Elétrica · FGV TCE-PA 2024 (nº 94)

A frequência de uma onda (quantas vezes ela se repete por segundo) e seu comprimento de onda (a distância entre dois picos) estão relacionados pela velocidade da luz no vácuo.

Para calcular a frequência ($f$), usamos a fórmula $f = c / \lambda$, onde $c$ é a velocidade da luz no vácuo ($3 \times 10^8 \text{ m/s}$) e $\lambda$ é o comprimento de onda (1550 nm). Primeiro, convertemos o comprimento de onda para metros: $1550 \text{ nm} = 1550 \times 10^{-9} \text{ m} = 1.55 \times 10^{-6} \text{ m}$.

Calculando: $f = (3 \times 10^8 \text{ m/s}) / (1.55 \times 10^{-6} \text{ m}) \approx 1.935 \times 10^{14} \text{ Hz}$.
Para converter Hertz (Hz) para Terahertz (THz), dividimos por $10^{12}$ (já que $1 \text{ THz} = 10^{12} \text{ Hz}$).
$f \approx 1.935 \times 10^{14} \text{ Hz} / 10^{12} \text{ Hz/THz} \approx 193.5 \text{ THz}$, que arredondamos para $194 \text{ THz}$.

(A) Correta: O cálculo $f = c / \lambda = (3 \times 10^8 \text{ m/s}) / (1.55 \times 10^{-6} \text{ m}) \approx 1.935 \times 10^{14} \text{ Hz}$, que convertido para Terahertz ($10^{12} \text{ Hz}$) resulta em aproximadamente $194 \text{ THz}$.
(B) Incorreta: Representa um erro de fator 10 na conversão de unidades ou posicionamento da vírgula.
(C) Incorreta: Esta é a armadilha da banca. O valor numérico "194" está correto, mas a unidade "GHz" (Gigahertz = $10^9 \text{ Hz}$) está errada, pois a frequência correta está na casa dos Terahertz ($10^{12} \text{ Hz}$), que é mil vezes maior.
(D) Incorreta: O valor numérico está incorreto, indicando um erro fundamental no cálculo ou na aplicação da fórmula.
(E) Incorreta: O valor numérico está incorreto, indicando um erro fundamental no cálculo ou na aplicação da fórmula.