2 Mostre que a côr é uma propriedade da luz. Como podemos mensura-la, independente desta estar sob uma teoria corpuscular ou ondulatória?
Passo 1
O enunciado pede para mostrar que a cor é uma propriedade intrínseca da luz e indicar como mensurá-la experimentalmente, sem depender de adotarmos o modelo corpuscular ou ondulatório.
Passo 2
Na física, chamamos de cor a percepção associada à frequência
ou ao comprimento de onda
da radiação visível. Seja no modelo ondulatório — em que
—, seja no corpuscular — com fótons de energia
— a frequência (e portanto o comprimento de onda) é uma característica da própria luz.
A independência de teoria fica clara porque ambos os modelos atribuem à luz um parâmetro numérico (ou
): ao medir esse parâmetro, definimos a cor. Não importa se é partícula ou onda, o que conta é que há uma propriedade mensurável ligada a
(ou
).
A independência de teoria fica clara porque ambos os modelos atribuem à luz um parâmetro numérico
Passo 3
Para medir
podemos usar um espectrômetro com rede de difração. Na experiência, dirigimos um feixe monocromático sobre uma rede de passo
. Observamos máximos de difração num ângulo
.
O comprimento de onda sai da condição de difração:
O comprimento de onda sai da condição de difração:
Medindo
Passo 4
Como alternativa, prismas, filtros calibrados ou espectrofotômetros digitais fazem a mesma extração de
a partir da dispersão ou da absorção seletiva. Assim, a cor é uma propriedade da luz mensurável pelo seu comprimento de onda ou frequência, independentemente do modelo teórico adotado.
Resposta
A cor é determinada pela frequência
(ou comprimento de onda
) da luz, e pode ser mensurada experimentalmente — por exemplo, usando uma rede de difração e a fórmula
— sem que se precise assumir se a luz é onda ou partícula.