O chamado espectro eletromagnético é constituído de radiações não apenas da visível para o ser humano (luz), mas também da invisível. A radiação eletromagnética pode ser caracterizada pela sua frequência e comprimento de onda. Com essas informações podemos dividir o espectro eletromagnético em diferentes regiões.
A partir do item
, complete a tabela abaixo com a informação da região do espectro eletromagnético, ou de valores de frequência ou de comprimento de onda, quando for o caso:
A partir do item
Região |
|
|
---|---|---|
Infravermelho |
|
|
Rádio | ||
|
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. A gente está falando sobre o espectro eletromagnético, que é tipo todas as radiações eletromagnéticas que existem, não só aquela luz que a gente vê, mas também outras que são invisíveis. Cada tipo de radiação no espectro tem uma frequência (f) e um comprimento de onda (λ). A tabela que a gente tem precisa ser completada com essas informações faltantes ou com o nome da região correspondente. Para resolver isso, vamos usar a relação fundamental entre frequência, comprimento de onda e a velocidade da luz, que é:
Onde:
- $ c $ é a velocidade da luz ($ 3 \times 10^8 $ m/s)
- $ \lambda $ é o comprimento de onda
- $ f $ é a frequência
Passo 2
Primeiro, vamos olhar para a relação $ c = \lambda \times f $. Se a gente souber duas dessas grandezas, consegue encontrar a terceira. No nosso caso, a tabela já tem alguns valores preenchidos, então vamos usar essa equação para achar os que estão faltando.
Passo 3
Vamos começar preenchendo a linha que está faltando na coluna de frequência e comprimento de onda. Temos a região “Rádio” sem nenhuma informação preenchida. Mas aí tem uma frequência de $ 2 \times 10^{16} $ Hz em outra linha sem uma região específica. Vamos primeiro identificar a região correspondente a essa frequência usando a relação $ c = \lambda \times f $.
Passo 4
Para a frequência $ f = 2 \times 10^{16} $ Hz, vamos encontrar o comprimento de onda $ \lambda $:
Agora, vamos identificar qual região do espectro eletromagnético tem essa frequência e comprimento de onda. Uma frequência de $ 2 \times 10^{16} $ Hz e um comprimento de onda de $ 1.5 \times 10^{-8} $ m correspondem à região dos ultravioleta.
Passo 5
Agora, vamos preencher as informações faltantes para a região do Rádio. Sabemos que a velocidade da luz $ c = 3 \times 10^8 $ m/s. Vamos usar a média típica das frequências para ondas de rádio, que geralmente variam de $ 10^3 $ Hz a $ 10^{9} $ Hz. Vamos escolher uma frequência comum, digamos $ 10^8 $ Hz, e calcular o comprimento de onda correspondente:
Passo 6
Agora que temos todos os valores, vamos completar a tabela:
Região | $ f $ (Hz) | $ \lambda $ (m) |
---|---|---|
Infravermelho | $ 5 \times 10^{12} $ | $ 5,0 \times 10^{-7} $ |
Rádio | $ 10^{8} $ | $ 3 $ |
Ultravioleta | $ 2 \times 10^{16} $ | $ 1,5 \times 10^{-8} $ |
Resposta
A tabela completa fica assim:
Região | $ f $ (Hz) | $ \lambda $ (m) |
---|---|---|
Infravermelho | $ 5 \times 10^{12} $ | $ 5,0 \times 10^{-7} $ |
Rádio | $ 10^{8} $ | $ 3 $ |
Ultravioleta | $ 2 \times 10^{16} $ | $ 1,5 \times 10^{-8} $ |