Questão 177 - Matemática
A luminância de um objeto é a grandeza que descreve a quantidade de luz produzida ou refletida por sua superfície. Ela está definida como a razão entre a intensidade luminosa, medida em candela (cd), e o quadrado da distância do objeto até o foco de luz, medida em metro \(m\). A unidade de medida da luminância de um objeto é
\(\frac{cd}{m^2}\)
Correta — A unidade é a razão entre candela e metro quadrado.
\(\frac{m^2}{cd}\)
Incorreta — A razão está invertida.
\(\frac{cd}{m}\)
Incorreta — A distância não está elevada ao quadrado.
\(\frac{m}{cd}\)
Incorreta — A razão está invertida e a distância não está elevada ao quadrado.
\(\frac{m}{cd^2}\)
Incorreta — A intensidade luminosa está elevada ao quadrado e a distância não está elevada ao quadrado, além da razão estar invertida.
Pré-Requisitos
• Interpretação de texto
• Compreensão de grandezas físicas e suas unidades
• Noção de razão (divisão)
Ideia da Questão
A questão testa sua capacidade de interpretar uma definição textual de uma grandeza física e, a partir dela, determinar corretamente sua unidade de medida. É fundamental entender como as unidades das grandezas envolvidas se combinam para formar a unidade da grandeza resultante, seguindo a estrutura da definição.
Resolução Passo a Passo
A luminância é definida como a razão entre a intensidade luminosa e o quadrado da distância do objeto até o foco de luz.
A intensidade luminosa tem como unidade a candela (cd) e a distância tem como unidade o metro (m).
$$
\text{Intensidade Luminosa} = \text{cd} \\
\text{Distância} = \text{m}
$$
Como a definição envolve o quadrado da distância, a unidade correspondente será \(m^2\).
Um erro comum é não elevar a distância ao quadrado, resultando em \(\frac{\text{cd}}{\text{m}}\), ou inverter a razão, obtendo \(\frac{\text{m}^2}{\text{cd}}\).
$$
\text{Luminância} = \frac{\text{Intensidade Luminosa}}{\text{Distância}^2} \\
\text{Unidade da Luminância} = \frac{\text{cd}}{\text{m}^2}
$$
A unidade da luminância é candela por metro quadrado.
A unidade encontrada, \(\frac{\text{cd}}{\text{m}^2}\), corresponde à alternativa correta.
Conclusão Final
A unidade de medida da luminância é \(\frac{\text{cd}}{\text{m}^2}\).
Portanto, a alternativa correta é a A.
Você entendeu a lógica? Agora é sua vez de aplicar.
Agora é sua vez
A densidade de energia pontual é a grandeza que descreve a concentração de energia em um ponto específico do espaço. Ela está definida como a razão entre a energia total, medida em joule \(J\), e o quadrado da distância do ponto de origem, medida em metro \(m\). A unidade de medida da densidade de energia pontual é