Em mídias ópticas como CDs, DVDs e blue-rays, a informação é representada na forma de bits (zeros e uns) e é fisicamente gravada e lida por feixes de luz laser. Para gravar um valor “zero”, o laser brilha intensamente, de modo a “queimar” (tornar opaca) uma pequena área do disco, de tamanho comparável a seu comprimento de onda. Ao longo dos anos, as empresas de tecnologia vêm conseguindo aumentar a capacidade de armazenamento de dados em cada disco; em outras palavras, a área usada para se representar um bit vem se tornando cada vez mais reduzida.
Qual alteração da onda eletromagnética que constitui o laser permite o avanço tecnológico citado no texto?
A) A diminuição de sua energia.
B) O aumento de sua frequência.
C) A diminuição de sua amplitude.
D) O aumento de sua intensidade.
E) A diminuição de sua velocidade.
Resolução em Texto
📌 🧮 Tema Geral:
🔹Relação entre comprimento de onda, frequência e armazenamento óptico
📚 Matérias Necessárias para a Solução
🔹 Ondulatória – Ondas eletromagnéticas
🔢 Nível da Questão
🔸 Fácil-Médio — exige domínio da fórmula fundamental das ondas e compreensão contextual
✅ Gabarito
- Letra B
📝 Resolução Passo a Passo
🔍 Passo 1: Análise do Comando e Definição do Objetivo
Trecho-chave do enunciado:
“A área usada para se representar um bit vem se tornando cada vez mais reduzida. Qual alteração da onda eletromagnética que constitui o laser permite o avanço tecnológico citado no texto?”
🎯 Objetivo da questão:
Identificar qual propriedade física do laser está sendo modificada para permitir que ele grave informações em áreas cada vez menores.
👉 O que ele quer saber?
Qual alteração na onda eletromagnética do laser possibilita o avanço na densidade de dados nas mídias ópticas (CD, DVD, Blu-ray).
📖 Passo 2: Explicação de Conceitos e Conteúdos Necessários
🔹 Fórmula da onda:
- v=λ⋅f
Onde:
- v = velocidade da luz (constante no vácuo)
- λ = comprimento de onda
- f = frequência
🔹 Em meios ópticos, a velocidade da luz é constante.
Assim, se diminuímos o comprimento de onda (λlambdaλ), a frequência obrigatoriamente aumenta.
🔹 Menor comprimento de onda → menor ponto gravado → maior resolução → mais bits por área.
🧮 Passo 3: Tradução e Interpretação do Texto
📌 O texto afirma que o laser “queima” pontos no disco com dimensões comparáveis ao seu comprimento de onda.
📌 Para armazenar mais dados, precisamos diminuir o tamanho dos pontos → ou seja, usar lasers com comprimento de onda menor.
📌 Pela equação da onda, isso implica que a frequência da luz aumentou.
🧾 Passo 4: Desenvolvimento do raciocínio
✔️ Fórmula:
- v=λf
➡️ Como v é constante (luz no mesmo meio), se λ ↓, então f ↑
🔁 Isso significa que quanto menor o comprimento de onda do laser, maior sua frequência — e mais dados podem ser gravados, pois o laser consegue atingir áreas menores no disco.
Exemplos:
- CD usa laser infravermelho (λ ≈ 780 nm)
- DVD usa laser vermelho (λ ≈ 650 nm)
- Blu-ray usa laser azul (λ ≈ 405 nm) → maior frequência
🧷 Passo 5: Análise das alternativas e resolução
A) A diminuição de sua energia.
❌ Errada. A energia aumenta com a frequência, segundo: E=h⋅f
B) O aumento de sua frequência.
✅ Correta. Ao diminuir o comprimento de onda, a frequência aumenta, permitindo maior resolução de gravação.
C) A diminuição de sua amplitude.
❌ Errada. A amplitude está relacionada com intensidade, não com resolução.
D) O aumento de sua intensidade.
❌ Errada. A intensidade não afeta diretamente a capacidade de gravar em áreas menores.
E) A diminuição de sua velocidade.
❌ Errada. A velocidade da luz não muda no mesmo meio (ex: no disco
🎯Passo 6: Conclusão e justificativa final
Para aumentar a capacidade de gravação em mídias ópticas, o laser precisa atingir áreas menores.
Isso é feito com comprimentos de onda menores, e como a velocidade da luz é constante, isso implica um aumento da frequência do laser.
Assim, o avanço tecnológico se dá pelo uso de lasers de frequência mais alta, permitindo maior densidade de dados.
✅ Gabarito final: Letra B
