Question

O princípio de funcionamento dos fornos de micro-ondas é a
ressonância das moléculas de água contidas nos alimentos.
As ondas geradas pelo aparelho aumentam a vibração
dessas moléculas, fazendo com que sua temperatura
aumente e, por conseguinte, os alimentos se aqueçam.
Porém, como o corpo humano é composto, em sua maior
parte, de água, essa radiação pode ser prejudicial a nós.
Para evitar a fuga dessa radiação através da porta de
vidro, os fabricantes instalam na parte interna da porta uma
grade metálica. Percebe-se que essa grade metálica tem
“furinhos”. A condição para que haja reflexão dessas micro-
-ondas é que esses “furinhos” tenham diâmetro menor que
o comprimento de onda das micro-ondas. Considerando-se
que a frequência natural de vibração das moléculas de água
seja igual a 2,4 GHz, o valor do diâmetro dos “furinhos” da
grade, sabendo que ele é da ordem de 1,0% do comprimento
de onda das micro-ondas, é
Dado: velocidade da luz = 3 · 108 m/s.

A) 0,8 mm. B) 1,25 mm. C) 8 mm. D) 80 mm. E) 125 mm.

Answer 1

Resposta:

1,25

Explicação:

Utilizando a equação fundamental das ondas para descobrir

o comprimento de onda das micro-ondas e sabendo que,

para que haja ressonância das moléculas de água, a

frequência das micro-ondas deve ser da mesma ordem da

frequência natural de vibração das moléculas de água:

v = λf

3 · 108 = λ · 2,4 · 109

λ = (3 · 108) / (2,4 · 109) = 0,125 m = 125 mm.

De acordo com o enunciado, o diâmetro dos “furinhos” é 1%

do comprimento de onda das micro-ondas. Logo:

d = 1% · λ = 0,01 · 125

d = 1,25 mm.