Ano 2019#optica#ondas#termodinamica#calor-especifico

Sobre o tema

A luz solar, a reflexão total e a brisa marítima são fenômenos que conectam óptica e termodinâmica. A luz solar é uma onda eletromagnética transversal, não polarizada naturalmente e policromática, composta por diversas frequências. A reflexão total ocorre quando a luz passa de um meio mais refringente para outro menos refringente com ângulo de incidência maior que o ângulo limite, mas sobre o mar, a luz solar vinda do ar incide na água e sofre refração, não reflexão total. Já a brisa marítima é explicada pela diferença de calor específico entre a areia e a água: a areia aquece e esfria mais rapidamente, gerando diferenças de pressão e ventos. Entender esses conceitos é fundamental para questões de física do ENEM e vestibulares.

Tópicos relacionados

  • Natureza da luz solar
  • Reflexão total e ângulo limite
  • Calor específico e brisa marítima
  • Ondas eletromagnéticas transversais
  • Polarização da luz

Enunciado

Em ferias no litoral, um estudante faz para um colega as seguintes observacoes:
I. A luz solar consiste de uma onda eletromagnetica transversal, nao polarizada e policromatica.
II. A partir de um certo horario, toda a luz solar que incide sobre o mar sofre reflexao total.
III. A brisa maritima e decorrente da diferenca entre o calor especifico da areia e o da agua do mar.
A respeito dessas observacoes, e correto afirmar que

Alternativas

  • A)

    todas sao verdadeiras.

  • B)

    apenas I e falsa.

  • C)

    apenas II e falsa.

  • D)

    apenas III e falsa.

  • E)

    ha mais de uma observacao falsa.

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Perguntas frequentes

Por que a luz solar não é polarizada naturalmente?

A luz solar é emitida por átomos com orientações aleatórias, resultando em uma mistura de polarizações. A polarização ocorre após reflexão ou dispersão seletiva.

Em quais condições ocorre a reflexão total?

A reflexão total ocorre quando a luz viaja de um meio com maior índice de refração para um de menor índice, com ângulo de incidência maior que o ângulo crítico.

Como o calor específico influencia a brisa marítima?

A areia tem baixo calor específico, aquece rápido e transfere calor ao ar, que sobe; a água tem alto calor específico, aquece lentamente, fazendo o ar frio do mar substituir o ar quente da praia, gerando a brisa.

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