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Em 07/07/2014 10h29, atualizado em 21/08/2015 17h48

Óptica no Enem

Enem

Uma dica para resolver as questões sobre óptica no Enem é conhecer a explicação científica para os fenômenos ópticos que vivenciamos no cotidiano. Por Mariane Mendes Teixeira
Para se dar bem nas questões de óptica do Enem, estude os fenômenos ópticos do dia a dia, um exemplo é o arco-íris
Para se dar bem nas questões de óptica do Enem, estude os fenômenos ópticos do dia a dia, um exemplo é o arco-íris
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A óptica, que é a área da Física responsável pelo estudo dos fenômenos luminosos, é mais um dos temas que estarão presentes na prova do Enem de 2015. Observe a relação dos fenômenos ópticos que constam no edital do exame:

Oscilações, ondas, óptica e radiação - Feixes e frentes de ondas. Reflexão e refração. Óptica geométrica: lentes e espelhos. Formação de imagens. Instrumentos ópticos simples. Fenômenos ondulatórios. Pulsos e ondas. Período, frequência, ciclo. Propagação: relação entre velocidade, frequência e comprimento de onda. Ondas em diferentes meios de propagação. 

Embora possamos encontrar claramente apenas a óptica geométrica, é importante também estudar o comportamento ondulatório da luz, uma vez que ela também é considerada uma onda eletromagnética. Sendo assim, uma das dicas de óptica para o Enem é estudar as suas duas subáreas:

- óptica geométrica: estuda a propagação da luz, considerando-a como raios luminosos. Os principais fenômenos que essa área abrange são: reflexão, refração, propagação retilínea da luz, instrumentos ópticos, espelhos e lentes;
- óptica física:  estuda o comportamento da luz, considerando-a como uma onda eletromagnética. Tem como foco os seguintes fenômenos: emissão, composição, absorção, polarização, interferência e difração da luz.

Já que a óptica física considera apenas o comportamento ondulatório da luz, uma dica para se sair bem nas questões sobre óptica no Enem é que você também estude as ondas e os fenômenos ondulatórios.

Veja agora um exemplo de questão sobre óptica no Enem retirada da prova de 2012 (questão 62, caderno amarelo)

Alguns povos indígenas ainda preservam suas tradições, realizando a pesca com lanças, demonstrando uma notável habilidade. Para fisgar um peixe em um lago com águas tranquilas o índio deve mirar abaixo da posição em que enxerga o peixe.

Ele deve proceder dessa forma porque os raios de luz

a) refletidos pelo peixe não descrevem uma trajetória retilínea no interior da água. 
b) emitidos pelos olhos do índio desviam sua trajetória quando passam do ar para a água. 
c) espalhados pelo peixe são refletidos pela superfície da água.
d) emitidos pelos olhos do índio são espalhados pela superfície da água.
e) refletidos pelo peixe desviam sua trajetória quando passam da água para o ar. 

Resolução da questão sobre óptica no Enem

Ver o peixe, assim como todos os demais objetos, só é possível se ele refletir a luz que incide sobre ele. Portanto, a luz primeiramente é refletida. Em seguida, a luz passa da água para o ar, o que significa que ela muda de meio de propagação. Sempre que isso acontece, há o fenômeno da refração, que é a mudança da direção e da velocidade da luz ao passar de um meio para outro.

Resumindo: a luz que incide no peixe é refletida e, em seguida, muda sua direção ao passar da água para o ar. 

A resposta correta é a alternativa E.

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Essa questão pede a análise de fenômenos comuns ao nosso cotidiano. Graças à reflexão da luz,  podemos ver tudo que nos rodeia. A refração pode ser observada, por exemplo, quando percebemos que uma piscina aparenta ser mais rasa do que realmente é, se a olharmos de fora, ou quando uma colher, por exemplo, colocada no interior de um objeto com água parece estar quebrada. Portanto, esteja atento aos fenômenos ópticos que você observa no seu dia a dia, pois pode ser o tema de uma questão do Enem.

Veja outra questão sobre óptica no Enem de 2011, mas que considera o comportamento ondulatório da luz (questão 84 – caderno amarelo):

Ao diminuir o tamanho de um orifício atravessado por um feixe de luz, passa menos luz por intervalo de tempo, e próximo da situação de completo fechamento do orifício, verifica-se que a luz apresenta um comportamento como o ilustrado nas figuras. Sabe-se que o som, dentro de suas particularidades, também pode se comportar dessa forma.

Ilustração do comportamento da luz ao passar por orifícios de diferentes larguras
Ilustração do comportamento da luz ao passar por orifícios de diferentes larguras

Em qual das situações a seguir está representado o fenômeno descrito no texto? 

a) Ao se esconder atrás de um muro, um menino ouve a conversa de seus colegas. 
b) Ao gritar diante de um desfiladeiro, uma pessoa ouve a repetição do seu próprio grito. 
c) Ao encostar o ouvido no chão, um homem percebe o som de uma locomotiva antes de ouvi-lo pelo ar. 
d) Ao ouvir uma ambulância se aproximando, uma pessoa percebe o som mais agudo do que quando aquela se afasta. 
e) Ao emitir uma nota musical muito aguda, uma cantora de ópera faz com que uma taça de cristal se despedace.

Resolução da questão sobre óptica no Enem

Cada alternativa da questão diz respeito a algum fenômeno ondulatório. Em geral, essa questão consiste em comparar um fenômeno óptico com fenômenos ondulatórios.

O fenômeno descrito é denominado difração da luz, que consiste na capacidade das ondas de contornar obstáculos com dimensões compatíveis ao seu comprimento de onda. Como o som também é uma onda, ele também sofre difração e pode contornar obstáculos. Esse fato pode ser observado na alternativa A, em que uma pessoa pode ouvir a conversa de outras mesmo estando atrás de obstáculos.

Observe que nenhuma das questões analisadas envolve cálculos matemáticos. Portanto, nesse caso, é muito importante a leitura e a capacidade de interpretação de texto por parte do estudante. Outra dica essencial é que o aluno passe a analisar situações do seu cotidiano com mais curiosidade, pesquise mais sobre elas e encontre a sua explicação científica.

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