Ficha de Física e Química A — A Luz: Reflexão, Refração e Difração (11.º Ano)
Ficha de Física e Química A para o 11.º ano sobre a luz: leis da reflexão e da refração (Snell), índice de refracção, reflexão total e fibra ótica, difração, laser e o uso das ondas eletromagnéticas nas comunicações e no conhecimento do Universo — 12 exercícios com soluções.
O que inclui esta ficha
- Lei da reflexão (θi = θr) e lei de Snell (n₁·sen θ₁ = n₂·sen θ₂)
- Índice de refracção n = c/v (ar, água 1,33, vidro 1,5, diamante 2,42)
- Reflexão total: condições, ângulo crítico (ar-vidro ≈ 42°) e fibra ótica
- Difração como prova da natureza ondulatória
- Laser: propriedades e a medição Terra–Lua (Apollo)
- Produtos tecnológicos e o modelo ondulatório vs geométrico
- Ondas EM nas comunicações por satélite e nas janelas do Universo (caráter provisório)
- 12 exercícios de tipo diversificado, com soluções completas
Competências que desenvolve: Aplicar leis óticas em problemas, calcular índices e ângulos críticos, distinguir fenómenos ondulatórios e escolher o modelo certo — resolução de problemas, representações e pensamento crítico.
Conteúdo programático: Organizador «Ondas e eletromagnetismo» (AE do 11.º ano) — domínio «Eletromagnetismo e ondas eletromagnéticas»: investigação de reflexão, refração, reflexão total e difração; leis da reflexão e da refração; produtos tecnológicos ondulatórios; ondas EM nas comunicações e no conhecimento do Universo (com a AL 20).
Porque isto importa
Fecha o segundo organizador com a ótica — o bloco que mais aparece em exames em forma de diagrama com ângulos. Os três cálculos que decidem a nota são Snell (não esquecer a normal nem a convenção), θc = arcsen(n₂/n₁) e n = c/v — e os exercícios 3–5 treinam-nos com os valores de referência (19,5°, 42°, 1,5). A ligação fibra ótica e laser é a resposta típica de «aplicações da ondulatória»: mostra que estudar ondas é estudar a internet e a astrofísica. O fecho com os dois modelos (geométrico vs ondulatório) é a ideia de representação que as AE destacam — e a preparação natural para o espetro EM que aparece na ficha global.
Erros comuns
- Medir ângulos da superfície em vez da normal.
- Esquecer as condições da reflexão total (n₁ > n₂ e θ > θc).
- Achar que a refração muda a frequência (muda v e λ; f é da fonte).
- Confundir difração (abertura ≈ λ) com reflexão simples.
Como usar esta ficha
Imprime a ficha e resolve os exercícios sem consultar as soluções — desenha sempre a normal antes de marcar ângulos. Só depois de terminar compara as respostas com as soluções da página 4 — é nessa comparação que se identifica o que ainda precisa de revisão.