Questão 107 do Enem 2022 PPL: a trajetória do laser que atravessa o vidro

Enem 2022 PPL · 2º dia · caderno azul · Física · Óptica

Nos outros cadernos: amarelo 133 · cinza 121 · rosa 132

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A Esquema A: dentro do vidro o feixe fica menos inclinado que a linha pontilhada e, ao sair, segue paralelo à direção original, deslocado

O feixe de um laser incide obliquamente na lateral de uma janela de vidro, cujo índice de refração é maior do que o do ar, e a atravessa. Uma representação esquemática dessa situação utiliza linhas pontilhadas para demonstrar a trajetória que o feixe teria, caso não sofresse refração, e linhas contínuas com setas para mostrar a trajetória realmente seguida pelo feixe.

Qual representação esquemática apresenta a trajetória seguida pelo feixe de laser quando atravessa a janela de vidro?

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

O caminho real do laser ao atravessar uma janela de vidro (uma lâmina de faces paralelas).

Duas refrações

Entrada (ar → vidro): o vidro tem índice maior, então o feixe se aproxima da normal. Como as faces da janela são verticais, a normal é horizontal: o feixe fica menos inclinado dentro do vidro.
Saída (vidro → ar): acontece o inverso, e o feixe se afasta da normal na mesma medida.

Resultado

Como as faces são paralelas, os dois desvios se compensam: o feixe sai paralelo à direção original, apenas deslocado lateralmente em relação à linha pontilhada. É o esquema A.

Alternativa A.

A Gabarito: alternativa A

Por que as outras alternativas estão erradas

B
Foi a mais marcada. O feixe não sai do vidro paralelo à direção original, como exige uma lâmina de faces paralelas. (27,2% marcaram)
C
Ao sair do vidro, o feixe não volta à direção original. Numa lâmina de faces paralelas, a saída é sempre paralela à entrada. (18% marcaram)
D
O feixe se afasta da normal ao entrar no vidro, o que só aconteceria se o vidro tivesse índice de refração menor que o ar. (19,3% marcaram)
E
Erra o desvio ao entrar no vidro: no meio mais refringente, o feixe se aproxima da normal. (15,7% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 2.087 candidatos que fizeram a prova.

Esta aplicação teve poucos candidatos, então as porcentagens oscilam mais do que na prova regular.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 673 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 14ª 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.

Acertaram19,6%dos candidatos marcaram a A

Habilidade 22 · Competência 6Compreender fenômenos decorrentes da interação entre a radiação e a matéria em suas manifestações em processos naturais ou tecnológicos, ou em suas implicações biológicas, sociais, econômicas ou ambientais.

Como os candidatos responderam

A19,6% ✓ gabarito
B27,2% mais marcada
C18%
D19,3%
E15,7%

Em branco: 0,2% · Mais de uma marcada: 0,1%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza

abaixo de 50013,4%
500 a 60016,2%
600 a 70035,9%
700 ou mais59,4%

Quando o acerto sobe muito de uma faixa para a outra, a questão separa bem quem domina o conteúdo de quem não domina. Na TRI, isso é o parâmetro de discriminação.

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