Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 100 do Enem 2024 PPL: o que a cobertura faz com a luz azul do LED

Enem 2024 PPL · 2º dia · caderno azul · Física · Óptica

Nos outros cadernos: amarelo 127 · cinza 91 · verde 135

Só quer conferir? Ver o gabarito

C absorve a luz azul e emite luz amarelo-alaranjada.

Quando utilizadas na iluminação pública noturna, as lâmpadas de LED brancas produzem uma luz branco-azulada, cujo brilho difuso dificulta a observação das estrelas, que também chegam aos nossos olhos como luz azulada. Por isso, esse tipo de iluminação pública pode ser considerada uma nova forma de poluição: a “poluição azul”, que afeta a dinâmica de várias espécies.

A cidade de Flagstaff, nos Estados Unidos, foi uma das pioneiras na resolução dessa questão. Embora sua iluminação pública seja feita com lâmpadas de LED brancas, a cidade tomou medidas para impedir o brilho azulado. Conforme estudos de uma equipe de cientistas australianos, com a aplicação de um material, é possível alterar a transmissão das frequências indesejadas, mantendo a intensidade total da lâmpada. As figuras do estudo indicam:

  • o espectro de emissão correspondente a uma lâmpada LED branca (A);
  • o espectro de emissão correspondente a uma lâmpada LED branca coberta com o material do estudo (B).

Dois espectros de emissão de 380 a 780 nm. Em A, o LED branco tem um pico alto e estreito no azul, perto de 450 nm, e uma faixa larga entre o verde e o laranja. Em B, com a cobertura, o pico azul desaparece e resta uma faixa larga com máximo no amarelo-laranja, perto de 600 nm

DIMOVSKI, A. M.; ROBERT, K. A. Artificial Light Pollution: Shifiting Spectral Wavelengths to Mitigate Physiological and Health Consequences in a Nocturnal Marsupial Mammal. J. Exp. Zool., n. 329, 2018 (adaptado).

Nesse estudo, o material utilizado na cobertura

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

O que o material de cobertura faz com a luz do LED.

Comparando os espectros

  • (A) LED branco: um pico alto no azul (cerca de 450 nm) e uma faixa entre verde e laranja.
  • (B) com cobertura: o pico azul some, e a emissão se concentra no amarelo-alaranjado (cerca de 600 nm).

O texto diz que a intensidade total é mantida. Então a energia do azul não sumiu: ela foi absorvida e reemitida em outra cor.

Absorver e reemitir

O material absorve a luz azul (mais energética) e reemite luz de menor frequência, no amarelo-laranja. É o mesmo princípio dos materiais fluorescentes.

Alternativa C.

C Gabarito: alternativa C

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A

    Se só refletisse o azul de volta, a intensidade total transmitida cairia. O espectro B mostra a energia aparecendo em outra cor. (6% marcaram)

  • B

    A difração espalha a luz, mas não muda a cor: o azul continuaria lá, só que desviado. (8,1% marcaram)

  • D

    O espectro B não mostra emissão no ultravioleta (abaixo de 380 nm). E ultravioleta tem energia maior que o azul: um material não converte azul em algo mais energético assim. (7,7% marcaram)

  • E

    Foi a errada mais marcada. Polarizar não muda a cor da luz. O pico azul continuaria no espectro. (8,5% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 234 candidatos que fizeram a prova.

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

Dificuldade pela TRIFácilParâmetro B: 483 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 43ª 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.
Acertaram69,7%dos candidatos marcaram a C
Habilidade 10 · Competência 3Analisar perturbações ambientais, identificando fontes, transporte e(ou) destino dos poluentes ou prevendo efeitos em sistemas naturais, produtivos ou sociais.
Como os candidatos responderam
  • A6%
  • B8,1%
  • C69,7% ✓ gabarito
  • D7,7%
  • E8,5%

Em branco: 0% · Mais de uma marcada: 0%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza
  • abaixo de 50053,1%
  • 500 a 60084,2%
  • 600 a 70077,8%
  • 700 ou mais83,3%

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.

Mandar no WhatsApp

Mais questões de óptica