Questões de Concurso Sobre física moderna em física

Foram encontradas 1.167 questões

Q4126371 Física
Durante a análise em um ICP-MS com filtro de massa de quadrupolo, observa-se que o sinal do analito traço, adjacente a um interferente de alta concentração, está elevado devido à contribuição do “tail” (cauda) do pico interferente, especialmente no lado de menor massa.
Assinale a alternativa que melhor explica esse comportamento.
Alternativas
Q4124594 Física
 O ruído quântico em radiografias digitais ocorre principalmente devido a
Alternativas
Q4124246 Física
No processo de produção de raios X em um tubo de vácuo, os elétrons acelerados interagem com o alvo de tungstênio no ânodo. O fenômeno de frenagem (Bremsstrahlung) é responsável pela maior parte do feixe clínico. Sobre essa interação física, assinale a alternativa CORRETA. 
Alternativas
Q4091224 Física
Em uma visita a uma clínica de radioterapia, estudantes analisam o funcionamento de um tomógrafo computadorizado (TC). Sabe-se que a faixa de energia típica utilizada em tomografia computadorizada convencional está situada entre dezenas de keV e aproximadamente 140 keV.
Durante a propagação dos fótons de raios X pelos tecidos biológicos, observa-se que parte da radiação sofre espalhamento, emergindo com menor energia e em direção diferente da incidente, contribuindo para a degradação do contraste da imagem.
Considerando as interações predominantes nessa faixa de energia e a descrição física do fenômeno envolvido, assinale a alternativa correta.
Alternativas
Q4091223 Física
Na análise do espalhamento Compton, considera-se a colisão entre um fóton incidente e um elétron inicialmente em repouso no referencial do laboratório. O fenômeno é descrito pela expressão:
Imagem associada para resolução da questão
Admite-se que:
• o elétron esteja inicialmente em repouso; • o sistema seja isolado durante a interação; • o tratamento do elétron após a colisão utilize a relação relativística entre energia total e momento linear.
Sabendo que a obtenção da expressão acima exige a aplicação simultânea de princípios de conservação e relações relativísticas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o conjunto mínimo e suficiente de hipóteses físicas necessárias para a dedução da equação do espalhamento Compton.
Alternativas
Q4091222 Física
Um grupo de estudantes de Física está desenvolvendo um protótipo de sensor fotoelétrico para detecção de radiação ultravioleta em um sistema automatizado de monitoramento industrial. O dispositivo utiliza uma placa metálica com função trabalho ϕ conhecida, operando em câmara de vácuo. Durante os testes experimentais, os estudantes variam separadamente:
• a frequência da radiação monocromática incidente;
• a intensidade do feixe luminoso.
O circuito de leitura mede a energia cinética máxima dos elétrons emitidos, por meio da determinação do potencial de corte.
Considerando exclusivamente a teoria quântica do efeito fotoelétrico proposta por Einstein, assinale a alternativa correta acerca do funcionamento do protótipo.
Alternativas
Q4091221 Física
Durante uma aula sobre Relatividade Restrita (RR), o professor afirma que, segundo essa teoria, existe uma relação fundamental entre massa e energia, de modo que variações na energia de um sistema implicam variações correspondentes em sua massa. Ele propõe o seguinte cenário idealizado: duas partículas livres, em repouso no mesmo referencial inercial, possuem massas m1 e m2. Ao interagirem, formam um sistema ligado estável, também em repouso nesse mesmo referencial. Experimentalmente, verifica-se que, durante a formação do sistema, houve liberação de energia EL para o meio externo.
Define-se defeito de massa como a diferença entre a soma das massas iniciais das partículas livres e a massa final M do sistema formado.
Com base exclusivamente na Relatividade Restrita e na equivalência entre massa e energia prevista por essa teoria, assinale a alternativa correta. 
Alternativas
Q4091220 Física
Durante uma aula de Relatividade Restrita (RR), um professor apresenta o seguinte experimento mental: uma nave espacial possui comprimento próprio L0 = 100 m, medido no referencial em que ela está em repouso. A nave passa por uma estação espacial com velocidade constante v = 0,80c, em movimento retilíneo ao longo de sua direção longitudinal.
Considere apenas efeitos previstos pela Relatividade Restrita, despreze quaisquer efeitos gravitacionais e assuma que as medições são realizadas corretamente em cada referencial.
Com base nessas informações, determine o comprimento da nave no referencial da estação espacial, considerando que a medição do comprimento é realizada simultaneamente nesse referencial. 
Alternativas
Q4091219 Física
Em uma aula de Relatividade Restrita (RR), um estudante comenta, como curiosidade, relatos de comparação entre relógios atômicos após um deles ter sido transportado e pergunta: “Se o movimento é relativo, por que o relógio transportado necessariamente marca menos tempo? Não poderia o relógio do laboratório ser considerado ‘o móvel’ no referencial do outro?”.
Para discutir essa dúvida apenas no âmbito da RR, considere o seguinte cenário idealizado: dois relógios idênticos A e B são sincronizados no mesmo ponto do espaço e no mesmo instante, definindo o evento E0. O relógio A permanece em repouso no referencial inercial S. O relógio B realiza uma viagem composta por dois trechos de movimento retilíneo e uniforme, com velocidade escalar constante v(com 0 < vc) em relação a S: um trecho de “ida” e outro de “volta”, retornando ao ponto de partida para comparação direta com A no evento E1.
Assuma que:
• efeitos gravitacionais e influências ambientais são desprezíveis; • a passagem do trecho de ida para o de volta é tratada como mudança idealizada de referencial (ocorrendo em duração desprezível), sem introduzir efeitos adicionais além dos previstos pela RR.
Com base nesses pressupostos, assinale a alternativa correta. 
Alternativas
Q4087671 Física
Segundo os conceitos da teoria quântica, quais são as condições para que uma solução seja fisicamente realista para a função de onda psi (Ψ)?
Alternativas
Q4087668 Física
A respeito da equação de Schrödinger, assinale a alternativa correta.
Alternativas
Q4087664 Física
A respeito de estrutura atômica, é correto afirmar que 
Alternativas
Q4087655 Física
O processo de dopagem pode ser entendido como a substituição de alguns átomos do elemento original por outros átomos contendo mais ou menos elétrons. Para fazer uma dopagem no elemento silício (Si), quais serão as espécies obtidas se a dopagem for realizada com alumínio (Al) e com fósforo (P) respectivamente?  
Alternativas
Q4081261 Física

O polônio-210 Imagem associada para resolução da questão é um elemento muito instável. Em seu decaimento, ele forma o chumbo - 206 Imagem associada para resolução da questão Calcule a energia liberada e assinale a opção correta.


Dados: Massa aproximada do: He = 4,0026 u;

Po = 209,984 u; Pb = 205,974 u. 1 u ≈ 931,5 MeV.

Alternativas
Q4081260 Física

Analise a figura a seguir referente ao diagrama de energia (n) de um elétron.


Imagem associada para resolução da questão


Assinale a opção que contém a transição de energia que apresenta maior comprimento de onda do fóton emitido.

Alternativas
Q4081258 Física
Com relação às emissões de radioatividade, assinale a opção INCORRETA.
Alternativas
Q4081257 Física

Um elétron em um átomo de hidrogênio encontra-se inicialmente no estado excitado, com número quântico principal n = 3. Esse elétron realiza uma transição espontânea para o nível n = 2. Esse evento ocorre em um compartimento blindado, no qual a espessura do anteparo é de 20 cm, com perfurações circulares, de diâmetro igual a 650 nm. Diante do exposto, determine a energia cinética liberada, e se essa radiação conseguirá sair do compartimento, assinale a seguir a opção correta.


Dados:

1 eV = 1,602 × 10-19 J

c = 3x108 m/s

h = 6,63 x 10-34 J.s

Alternativas
Q4081255 Física

Uma superfície metálica que possui função trabalho de 4 eV é submetida à incidência de uma radiação de comprimento de onda igual à metade do comprimento de onda de corte para observação do efeito fotoelétrico. Sabe-se que a frequência de corte é 1,5 x 1015 Hz. O valor máximo possível da energia cinética dos fótons emitidos é:


Dados:

1 eV = 1,6 × 10-19J

h = 6,63 x 10-34 J.s

Alternativas
Q4081254 Física

Um foguete ultrarrápido passa por um pequeno asteroide. No asteroide, um observador estimou que o comprimento do foguete é similar à envergadura do asteroide. Sabe-se que o foguete tem 1200 m no repouso. Entretanto, о asteroide tem 900 m de comprimento. Calcule a velocidade v do foguete e o tamanho Last do asteroide visto pelo piloto, respectivamente, e assinale a opção correta.


Imagem associada para resolução da questão

Alternativas
Q4081246 Física

Em uma reação de fusão nuclear, a formação de um nêutron de massa mn = 1,00867 u e uma partícula alfa de massa ma = 4,00150 u resulta da interação entre um deutério de massa md = 2,01355 u com um trício de massa mt = 3,01550 u. Determine a energia de massa liberada nessa reação de fusão e assinale a opção correta.


Dado: 1,0u = 1,66054 x 10-27 kg.

Alternativas
Respostas
1: C
2: B
3: B
4: C
5: B
6: B
7: C
8: D
9: C
10: C
11: D
12: D
13: D
14: E
15: A
16: B
17: C
18: E
19: B
20: D