Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 104 do Enem 2017 PPL: o que o experimento de Young mostrou sobre a luz

Enem 2017 PPL · 2º dia · caderno azul · Física · Ondas e acústica

Nos outros cadernos: amarelo 93 · cinza 112 · rosa 116

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E ondulatória, justificada pelo fato de, no experimento, a luz sofrer difração e interferência.

O debate a respeito da natureza da luz perdurou por séculos, oscilando entre a teoria corpuscular e a teoria ondulatória. No início do século XIX, Thomas Young, com a finalidade de auxiliar na discussão, realizou o experimento apresentado de forma simplificada na figura. Nele, um feixe de luz monocromático passa por dois anteparos com fendas muito pequenas. No primeiro anteparo há uma fenda e no segundo, duas fendas. Após passar pelo segundo conjunto de fendas, a luz forma um padrão com franjas claras e escuras.

Luz monocromática passa por uma fenda simples e depois por uma fenda dupla e chega a um anteparo, onde forma um padrão de franjas claras e escuras alternadas

SILVA, F. W. O. A evolução da teoria ondulatória da luz e os livros didáticos. Revista Brasileira de Ensino de Física, n. 1, 2007 (adaptado).

Com esse experimento, Young forneceu fortes argumentos para uma interpretação a respeito da natureza da luz, baseada em uma teoria

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

Que teoria o experimento de Young apoia e quais fenômenos a sustentam.

Os dois fenômenos

  • Difração: ao passar por uma fenda muito estreita, a luz se espalha, como uma onda que contorna um obstáculo. É o que permite que a luz das duas fendas se encontre no anteparo.
  • Interferência: as ondas vindas das duas fendas se sobrepõem. Onde chegam em fase, se reforçam (franja clara); onde chegam em oposição, se anulam (franja escura).

Franjas alternadas só têm explicação se a luz for onda. Por isso o experimento foi um forte argumento a favor da teoria ondulatória.

Alternativa E.

E Gabarito: alternativa E

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A

    Partículas passando por duas fendas formariam duas faixas claras, não várias franjas. E a luz monocromática não sofre dispersão.

  • B

    Mesmo problema: o padrão de franjas não é explicado por partículas.

  • C

    A polarização não aparece no experimento descrito.

  • D

    A interferência está certa, mas não há reflexão no experimento: a luz atravessa as fendas.

Raio-X da questão

Dados oficiais do Inep. Os microdados desta aplicação não trazem as respostas dos candidatos, então aparecem só a dificuldade pela TRI e a habilidade avaliada.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 662 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 12ª mais difícil de 45 questões válidas desta prova. O parâmetro B, na escala de notas do Enem (500 + 100 · b), é a nota em que o candidato passa a ter mais chance de acertar a questão do que de errar, sem contar o chute.
Habilidade 3 · Competência 1Confrontar interpretações científicas com interpretações baseadas no senso comum, ao longo do tempo ou em diferentes culturas.
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