A radiação ultravioleta (UV) é dividida, de acordo com três faixas de frequência, em UV-A, UV-B e UV-C, conforme a figura.
Para selecionar um filtro solar que apresente absorção máxima na faixa UV-B, uma pessoa analisou os espectros de absorção da radiação UV de cinco filtros solares:
Considere: velocidade da luz = 3,0×108 m/s e 1 nm = 1,0×10−9 m.
O filtro solar que a pessoa deve selecionar é o
Esta questão avalia a capacidade de converter frequência em comprimento de onda e relacionar o resultado com o espectro de absorção de filtros solares.
A relação entre velocidade da luz, frequência e comprimento de onda é: \lambda = \frac{c}{f}
A faixa UV-B está entre as frequências 9{,}34 \times 10^{14} Hz e 1{,}03 \times 10^{15} Hz. Convertendo para comprimento de onda:
\lambda_1 = \frac{3{,}0 \times 10^8}{9{,}34 \times 10^{14}} \approx 321 \text{ nm}
\lambda_2 = \frac{3{,}0 \times 10^8}{1{,}03 \times 10^{15}} \approx 291 \text{ nm}
Portanto, a faixa UV-B corresponde a comprimentos de onda entre 291 nm e 321 nm.
Analisando o gráfico de absorbância, o Filtro IV apresenta pico de absorção em torno de 305–310 nm, que está exatamente dentro dessa faixa. Os demais filtros têm seus picos fora desse intervalo: o Filtro V absorve principalmente abaixo de 290 nm (UV-C), o Filtro III absorve em torno de 330–340 nm, e os Filtros II e I têm picos ainda mais deslocados para comprimentos de onda maiores (região UV-A ou visível). Assim, o Filtro IV é o mais indicado para proteger contra a radiação UV-B.
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