Questões de Concurso Comentadas sobre física moderna em física

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Q3707654 Física
Julgue as sentenças abaixo como VERDADEIRAS (V) ou FALSAS (F).

( ) O efeito fotoelétrico só pode ser explicado considerando a natureza quântica da luz, como proposto por Einstein.
( ) A relatividade restrita prevê dilatação do tempo e contração do espaço em velocidades próximas à da luz.
( ) A fusão nuclear controlada já é a principal fonte de energia utilizada em reatores nucleares comerciais.

A sequência correta é:
Alternativas
Q3492235 Física
As radiações fazem parte do cotidiano e estão presentes em diversas áreas, como na medicina, na geração de energia e na conservação de alimentos. Considerando os conhecimentos científicos sobre os tipos de radiação e suas aplicações no cotidiano, marque o item correto.
Alternativas
Q3430198 Física
Observe a folha durante seu processo fotossintético:

Q60.png (280×289)

(https://cid-inc.com/blog/microalgae-and-artificial-photosynthesisfor-renewable-energy/ Acesso em 24.03.2025. Adaptado)

Suponha que a radiação eletromagnética incidente oscile 4 bilhões de vezes por segundo, e que a energia dessa radiação corresponda a 1,6 × 10–19 J.

Dada relação de Planck ∆E = nkf, onde sua constante vale 6,6 × 10–34 J.s, a quantidade aproximada de fótons recebidos pela folha corresponde a:
Alternativas
Q3333163 Física
As reações entre as partículas do núcleo atômico ocorrem somente com a conservação de algumas magnitudes quânticas, como, por exemplo, a carga elétrica, o número bariônico e o número leptônico. Na reação descrita a seguir, que não viola nenhuma das leis da conservação, o píon negativo, que é uma partícula instável e formada por um quark down e um antiquark Q59_1.png (44×19) interage com o próton, formando um nêutron e um píon sem carga:

Q59.png (101×25)

O píon sem carga pode ser representado, em função dos seus componentes, pelos quarks
Alternativas
Q3333162 Física
O espectro de emissão caracteriza-se pela emissão de fótons, entre níveis de energias distintos, de um átomo ou molécula, gerando um comprimento de onda específico para cada transição e a formação das chamadas linhas espectrais. No diagrama a seguir, estão representados os quatro primeiros níveis de energia de um gás, sendo que n = 1 é o estado fundamental. 

Q58.png (260×160)

Níveis de energia de um gás. Diagrama com escala.
(Arquivo pessoal; imagem usada com autorização)

As flechas representam possíveis transições entre os níveis de energia, e os algarismos que estão à esquerda de cada flecha numeram cada uma delas. Para esse diagrama, qual transição corresponde à emissão de um fóton com o maior comprimento de onda? 
Alternativas
Q3300619 Física

Um laser de diodo emite luz com comprimento de onda 620 nm. O laser opera com uma potência média de 1,6 mW.


Quantos fótons são emitidos por segundo pelo laser?




Imagem associada para resolução da questão

Alternativas
Q3206414 Física
A constante de Planck, representada por h, é uma das constantes fundamentais da física e possui um papel fundamental na mecânica quântica, cuja origem permitiu a descrição da quantização de energia.
Sua existência permite, por exemplo, determinar o comprimento de onda da luz emitida por um led, ao considerar a emissão de um fóton, por meio da aplicação de uma diferença de potencial de corte entre os terminais do LED e o consequente salto de seus elétrons nas lacunas das bandas de condução e valência, respectivamente. Essa obtenção pode ser feita a partir da relação de quantização E=hv , sendo h = 6,626.10-34 J.s.
Ao realizar um experimento, um estudante obteve uma tensão de corte de 2,42V, à qual estava submetido o LED. Considere a carga Imagem associada para resolução da questão do elétron e dados do vácuo.
Qual o comprimento de onda obtido para o LED do experimento submetido a essa tensão, aproximadamente?
Alternativas
Ano: 2025 Banca: FGV Órgão: PC-MG Prova: FGV - 2025 - PC-MG - Perito Criminal - Área I |
Q3172013 Física

Um dos radionuclídeos do Radônio  Imagem associada para resolução da questão  decai para um dos isótopos do Polônio, por meio da emissão de partículas alfa.

Das reações listadas a seguir, assinale a que descreve essa reação nuclear.

Alternativas
Ano: 2025 Banca: FGV Órgão: SEEC-RN Prova: FGV - 2025 - SEEC-RN - Professor de Física |
Q3164938 Física
Muitos radionuclídeos decaem por emissão beta para alcançar uma maior estabilidade. Esse processo pode ser por emissão β, por emissão β+ (pósitron) ou ainda por captura eletrônica (C.E.). Nesse processo de emissão é criado um neutrino v ou um antineutrino  que não possuem carga nem massa.
São dadas três reações de decaimento por beta.
Imagem associada para resolução da questão
Quanto a emissão beta, é correto afirmar que nas reações de decaimento
Alternativas
Q3227058 Física

Em um experimento utilizando um detector de radiação, ao analisar a radiação emitida por uma amostra, obtiveram-se  (800 Imagem associada para resolução da questão 45) contagens e (128 Imagem associada para resolução da questão 40) contagens para a radiação de fundo (background).

Para um intervalo de confiança de um desvio-padrão, a contagem líquida obtida nessa análise foi:


Alternativas
Q3227057 Física

Em espectroscopia gama, a resolução em energia de R a s c unho um espectrômetro (sistema de detecção) é a medida da capacidade de se resolver dois picos que estão razoavelmente muito próximos em energia, ou seja, é considerada o parâmetro mais importante para definir a função resposta do detector, sendo, por definição, calculada em relação à medida da largura do fotopico à metade da altura máxima (FWHM – Full Width at Half Maximum). Nesse caso, considera-se que a altura dos pulsos tende a uma distribuição normal em torno de um valor médio. A figura a seguir representa um fotopico de um espectro de radiação gama obtido com um detector semicondutor do tipo HPGe (Germânio Hiperpuro). O valor da energia associada ao fotopico (centroide do fotopico) é 661,62 keV.


Imagem associada para resolução da questão


A resolução em energia, para esse detector, para o fotopico representado na figura, é igual a:

Alternativas
Q3128434 Física
Uma placa metálica cuja função trabalho equivale a 3,2 eV é atingida, em momentos distintos e pelo mesmo intervalo de tempo, por quatro ondas eletromagnéticas, cujas frequências estão descritas na tabela:
  Imagem associada para resolução da questão


Nesse caso, para quais ondas descritas é possível verificar a ocorrência do efeito fotoelétrico?
(Considere a constante de Planck h = 4 · 10–15 eV.)
Alternativas
Q3120692 Física

Em 1941, o experimento dos múons realizado por Bruno Rossi e David Hall, demonstrou que partículas instáveis vivem mais tempo, quando estão em movimento próximo à velocidade da luz, confirmando a dilatação do tempo prevista por Einstein. Suponha-se que um múon em repouso tenha uma vida média de t0 = 2,2µs, (microssegundos). Em um acelerador, ele é detectado movendo-se a v = 0,98c, onde c é a velocidade da luz. 


Qual é o tempo de vida médio do múon para um observador no laboratório? 


Considere: Imagem associada para resolução da questão

Alternativas
Q3069737 Física
Sobre os processos de decaimentos, alfa, beta e gama, de um núcleo radiativo, podemos afirmar que:
Alternativas
Q3069735 Física
Os raios X foram descobertos em 1895 por Wilheelm Conrad Rontgen. Foram produzidos, pela primeira vez, por um feixe de raios catódicos (depois descobriu-se ser um feixe de elétrons) incidindo sobre a superfície de vidro de um tubo. O feixe de raios catódicos era disparado através de um gás.
Sobre os raios X, julgue cada a afirmativa seguinte como verdadeira (V) ou falsa (F):

I. São produzidos devido à desaceleração de elétrons de alta energia ao atingirem um alvo.
II. São produzidos quando um átomo, ao ser atingido por um outro átomo, perde um elétron das camadas mais internas.
III. São produzidos por vibrações atômicas devido a colisões com elétrons.

Marque uma alternativa como resposta:
Alternativas
Q3069730 Física
Em 1913, o físico dinamarquês Niels Bohr apresentou um novo modelo para o átomo de hidrogênio. Seu modelo superou as dificuldades do modelo planetário desenvolvido por Rutherford. Bohr considerou as ideias dos níveis de energia quantizada, concebida por Planck, aos elétrons em órbita atômica imaginado por Rutherford. A teoria de Bohr teve sua relevância para o desenvolvimento da Física quântica. Sobre o modelo de Bohr para o átomo de hidrogênio, podemos afirmar que:
Alternativas
Q3025010 Física
Analise as afirmações a seguir sobre a física quântica:

I. Assim como os fótons, elétrons também podem se comportar como ondas formando figuras de interferência em fenda dupla.
II. Assim como os elétrons, fótons possuem momento linear, podendo colidir com partículas, gerando espalhamento.
III. No efeito fotoelétrico, a função trabalho de um material corresponde à energia mínima do fóton capaz de retirar elétrons desse material.
IV. Se a energia de um fóton é de 8 eV, são necessários, pelo menos, 2 desses fótons para ocorrer o efeito fotoelétrico num material de função trabalho igual a 16 eV.
V. Um elétron de energia cinética menor que o valor da altura de uma barreira de potencial, colocada em sua trajetória, possui mais chances de atravessar por Efeito Túnel quanto menor for a largura dessa barreira.

São VERDADEIRAS apenas as afirmativas:
Alternativas
Q3025008 Física
Considerando os fenômenos físicos clássicos e relativísticos, assinale a alternativa CORRETA:
Alternativas
Q3025005 Física
Um novo exoplaneta com características similares às da Terra foi encontrado a “só” 40 anosluz de distância de nós. Conheça o Gliese 12 b, o mundo potencialmente habitável mais próximo do Sistema Solar já descoberto por astrônomos”

Fonte: https://super.abril.com.br/ciencia/nasa-identifica-exoplaneta-potencialmente-habitavel-proximo-de-nos. Acessado em 13/08/2024.

Um viajante espacial, possuindo uma nave capaz de atingir velocidades relativísticas, resolve viajar da Terra até Gliese 12 b. Sua nave futurística permite que ele viaje essa distância em apenas 30 anos contados por ele. (considere a Terra, Gliese 12 b e a nave como referenciais inerciais).
Nessa nave, existe um emissor de elétrons de alta energia capaz de fornecer a essas partículas velocidades de 50% da velocidade da luz em relação à nave. Qual será a velocidade dessas partículas em relação a um observador na Terra, considerando que essas partículas são emitidas no sentido contrário ao movimento da nave, e que a nave ainda está realizando manobras, com velocidade constante de 0,6c, nas proximidades da Terra (não iniciou a viagem)? (Considere c como a velocidade da luz no vácuo).
Alternativas
Q3008335 Física
Desde a descoberta dos raios-X, em 1895, a radiação ionizante é aplicada em diversos espaços em nossa sociedade, passando desde a indústria, a medicina, a construção e a engenharia civil, mas, também, no espaço escolar. O professor de Ciências do 9º ano, Cleber, ao lecionar na Escola Municipal Benedito Galvão, quis mostrar a aplicabilidade da radiação ionizante e da energia nuclear no espaço escolar para além do conhecimento de senso comum que as estudantes apresentavam pensando que ambos estavam ligados a bombas nucleares e ao câncer, como fora associado no passado. Professor Cleber lembrou do acidente radiológico de Goiânia/GO causado pela violação do Césio (Cs137). Logo, sobre a radiação ionizante e energia nuclear é INCORRETO afirmar que:
Alternativas
Respostas
21: A
22: D
23: E
24: C
25: B
26: A
27: C
28: E
29: C
30: D
31: B
32: D
33: C
34: C
35: A
36: C
37: A
38: D
39: E
40: E