ENEM 2022 — Questão 93: Ciências da Natureza

Resolução comentada da questão 93 do ENEM 2022

Resolução

A questão aborda o funcionamento da "luz engarrafada", um recurso que utiliza garrafas plásticas PET para iluminar ambientes de forma sustentável. O fenômeno óptico que explica essa técnica é a refração, que ocorre quando a luz passa de um meio para outro com diferentes índices de refração, alterando sua velocidade e direção. No caso da luz engarrafada, a luz solar entra na garrafa com água e cloro, que possui um índice de refração diferente do ar. Ao entrar na garrafa, a luz é desviada, permitindo que ela se espalhe e ilumine o ambiente interno.

A refração é essencial para que a luz consiga penetrar na garrafa e ser direcionada para dentro da casa. O design da garrafa, fixada no telhado, maximiza a entrada de luz solar, aproveitando a sua capacidade de se dispersar ao ser refratada. Assim, a ideia do inventor não apenas economiza energia elétrica, mas também utiliza um fenômeno físico simples para transformar a luz solar em uma fonte de iluminação eficaz.

Por que as outras alternativas estão erradas

(A) A difração é o fenômeno que ocorre quando a luz se curva ao passar por uma fenda ou ao contornar um obstáculo. Esse fenômeno não é o responsável pela iluminação gerada pela "luz engarrafada", pois a luz não está passando por fendas, mas sim entrando em um meio diferente.

(B) A absorção refere-se ao processo em que a luz é retida por um material, convertendo-se em outra forma de energia, como calor. No caso da "luz engarrafada", a luz não é absorvida, mas sim transmitida e refratada, portanto essa alternativa não se aplica.

(C) A polarização é um fenômeno que ocorre quando as ondas de luz vibram em uma única direção. Embora a polarização tenha suas aplicações, não é o fenômeno que explica como a luz entra e se espalha dentro da garrafa PET.

(D) A reflexão é o fenômeno que ocorre quando a luz bate em uma superfície e retorna ao meio de origem. Embora a reflexão possa ocorrer em algumas partes do sistema, o principal mecanismo que permite a iluminação é a refração, que desvia a luz para dentro da garrafa.

Conceito-chave para revisar

A questão testa o conceito de refração da luz, que é a mudança de direção da luz ao passar de um meio para outro. Esse fenômeno é fundamental em diversas aplicações, como lentes e prismas. Para aprofundar seus conhecimentos, você pode consultar livros de física que tratam de ótica ou materiais didáticos sobre fenômenos ópticos.