Questões de Física - Física Moderna para Concurso - Página 17

Q3691087

Ano: 2025 Banca: Avança SP Órgão: Prefeitura de Varginha - MG Prova: Avança SP - 2025 - Prefeitura de Varginha - MG - Professor PII - Ciências |

Q3691087 Física

A radioatividade é um fenômeno natural ou induzido no qual o núcleo de um átomo instável libera energia em forma de radiação. Sobre os diferentes tipos de radiação, qual das seguintes alternativas é INCORRETA?

A

Raios alfa são partículas positivas constituídas por dois prótons e dois nêutrons e com baixo poder de penetração.

B

Quando um átomo emite uma partícula beta, constituída por um elétron e de massa desconsiderada, sua massa atômica permanece inalterada e seu número atômico aumenta uma unidade.

C

Ao emitir uma partícula beta, o átomo aumenta em uma unidade de número atômico.

D

Ao emitir uma partícula alfa, o átomo decai duas unidades de número atômico e quatro unidades de massa.

E

O Brasil não possui armamento nuclear, tão pouco utiliza a energia nuclear em sua matriz energética.

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Q3673542

Ano: 2025 Banca: FUNCERN Órgão: IF-PE Prova: FUNCERN - 2025 - IF-PE - Professor EBTT - Química |

Q3673542 Física

Observe a imagem a seguir, a qual representa um experimento com um tubo de raios catódicos, semelhante ao utilizado no final do século XIX por Wilhelm Conrad Röntgen.

Imagem associada para resolução da questão

Imagem associada para resolução da questão

Esquema da descoberta de Röntgen. Disponível em https://ceddrodigital.com.br/historia-dos-raios-x/. Acesso em: 14 de agosto de 2025. (adaptado).

A partir de experimentos como esse, o físico alemão fez uma descoberta que revolucionaria a medicina e as ciências em geral: os raios X.

Considerando a imagem e o contexto histórico, assinale a opção que melhor descreve o que são os raios X e como foram formados.

A

Ondas mecânicas geradas pela vibração dos elétrons nos metais, utilizadas para visualizar ossos e tecidos moles.

B

Radiações alfa emitidas pelo núcleo de átomos pesados, produzidas quando os elétrons colidem com o cátodo.

C

Raios ultravioletas emitidos pelo aquecimento do gás no tubo, capazes de atravessar corpos opacos.

D

Radiações de natureza eletromagnética, produzidas quando elétrons de alta velocidade colidem com um alvo metálico.

E

Correntes elétricas alternadas geradas em tubos a vácuo, usadas para produzir imagens por reflexão de luz.

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Q3673536

Ano: 2025 Banca: FUNCERN Órgão: IF-PE Prova: FUNCERN - 2025 - IF-PE - Professor EBTT - Química |

Q3673536 Física

No modelo de Bohr do átomo de Hidrogênio, o elétron pode ocupar somente determinados níveis de energia. Tomando como base seu modelo atômico, o valor aproximado do comprimento de onda observado quando um elétron parte do estado de energia n = 4 para o estado de energia n = 2 é igual a

Dados: Constante de Plank (h): 6,626 x 10^-34 J.s Velocidade da Luz (c): 2,998 x 10 ⁸ m.s ^-1 Constante de Rydberg (R): 1,0974 x 10 ⁷ m^-1

A

434 nm.

B

410 nm.

C

408 nm.

D

485 nm.

E

450 nm.

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Q3673535

Ano: 2025 Banca: FUNCERN Órgão: IF-PE Prova: FUNCERN - 2025 - IF-PE - Professor EBTT - Química |

Q3673535 Física

Em sua essência, o Princípio da Incerteza de Heisenberg afirma que é impossível conhecer com precisão absoluta e, simultaneamente, a posição e o momento (quantidade de movimento) de uma partícula subatômica. Levando-se em consideração este princípio, pode-se calcular que a incerteza mínima na posição de um elétron com massa de 9,1 x 10 ^-28g, cuja velocidade é conhecida com uma incerteza de 2,0 x 10^-2 m.s ^-1 é

Dados: Constante de Plank (h) = 6,626 x 10 ^-34 kg.m² /s Pi (ᴨ) = 3,14

A

2,9 x 10^-6 m

B

5,6 x 10 ^-3 m

C

2,9 x 10 ^-3 m.

D

3,6 x 10 ^-2 m.

E

3,2 x 10 ^-33 m.

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Q3673341

Ano: 2025 Banca: FUNCERN Órgão: IF-PE Prova: FUNCERN - 2025 - IF-PE - Professor EBTT - Física |

Q3673341 Física

Considere o gráfico de estabilidade nuclear.

Imagem associada para resolução da questão

No gráfico de estabilidade nuclear, um núcleo atômico com 80 nêutrons e 50 prótons está situado acima do cinturão de estabilidade. O tipo de decaimento radioativo mais provável para que esse núcleo se torne mais estável é

A

decaimento beta positivo (β+).

B

captura eletrônica.

C

decaimento beta negativo (β−).

D

decaimento alfa (α ).

E

fissão espontânea.

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Q3673334

Ano: 2025 Banca: FUNCERN Órgão: IF-PE Prova: FUNCERN - 2025 - IF-PE - Professor EBTT - Física |

Q3673334 Física

Um próton com massa de repouso m₀ e energia de repouso E₀ é acelerado em um síncrotron até que sua energia total atinja um valor E, que é muito maior que sua energia de repouso. De acordo com a Teoria da Relatividade, a expressão correta para a velocidade "v" do próton, em termos de sua energia total E e sua energia de repouso E₀ , é dado por:

A

B

C

D

E

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Q3663258

Ano: 2025 Banca: FUNDATEC Órgão: GHC-RS Prova: FUNDATEC - 2025 - GHC-RS - Médico (Medicina Nuclear) |

Q3663258 Física

A atividade de uma amostra radioativa é medida em becquerel (Bq), unidade que corresponde a:

A

1 desintegração por segundo.

B

1 curie por segundo.

C

3,7 x 1010 desintegrações por segundo.

D

1 fóton emitido por minuto.

E

1 energia depositada por unidade de massa.

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Q3636544

Ano: 2025 Banca: VUNESP Órgão: UNESP Prova: VUNESP - 2025 - UNESP - Assistente de Suporte Acadêmico IV - Área de Atuação: Ciência dos Materiais - Edital nº 196 |

Q3636544 Física

A fonte de iluminação do MET, ou canhão eletrônico, é composto normalmente por um filamento de tungstênio em forma de “V”, conforme a figura a seguir, que funciona como um cátodo composto de íons e elétrons livres. Uma alta voltagem (que varia entre 50, 80, 100 e 120 ou mais KV) é aplicada sobre esse filamento, gerando uma corrente que flui através dele e o incandesce, emitindo elétrons. A propriedade de emitir elétrons por aquecimento é comum a todos os metais e chama-se emissão termiônica.

Imagem associada para resolução da questão

(https://www.scansci.pt/filamento-de-tungstenio-vs-filamento-de-ceb6/)

A relação do comprimento de onda dos elétrons emitidos em função da tensão aplicada é:

A

quanto menor a tensão, menor o comprimento de onda e, portanto, maior a definição e ampliação obtidas.

B

quanto maior a tensão, menor o comprimento de onda e, portanto, menor a definição e ampliação obtidas.

C

quanto maior a tensão, menor o comprimento de onda e, portanto, maior a definição e ampliação obtidas.

D

quanto maior a tensão, maior o comprimento de onda e, portanto, maior a definição e ampliação obtidas.

E

quanto menor a tensão, maior o comprimento de onda e, portanto, maior a definição e ampliação obtidas.

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Q3636534

Ano: 2025 Banca: VUNESP Órgão: UNESP Prova: VUNESP - 2025 - UNESP - Assistente de Suporte Acadêmico IV - Área de Atuação: Ciência dos Materiais - Edital nº 196 |

Q3636534 Física

Quando estudamos metais e cerâmicas por microscopia eletrônica de varredura com elétrons retroespalhados (BSE-SEM), o feixe de elétrons utilizado para gerar as imagens interage com os elétrons dos átomos do material, provocando o espalhamento de elétrons em diferentes direções. Um detector específico coleta os elétrons retroespalhados, e o sinal é processado para gerar uma imagem, com contrastes entre o branco e preto, conforme ilustração a seguir:

Imagem associada para resolução da questão

Qual a relação do peso molecular dos componentes do material com a cor da imagem?

A

Quanto mais escura a imagem, maior o número atômico; no entanto, não é permitida a obtenção dos valores dos números atômicos dos componentes da amostra.

B

Quanto mais clara a imagem, maior o número atômico; no entanto, não é permitida a obtenção dos valores dos números atômicos dos componentes da amostra.

C

Esse tipo de microscopia não permite obter informações sobre os números atômicos do material.

D

Quanto mais clara a imagem, maior o número atômico e, também, torna-se possível verificar os valores dos números atômicos dos componentes da amostra.

E

Quanto mais escura a imagem, maior o número atômico e, também, torna-se possível verificar os valores dos números atômicos dos componentes da amostra.

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Q3635141

Ano: 2025 Banca: VUNESP Órgão: UNESP Prova: VUNESP - 2025 - UNESP - Assistente de Suporte Acadêmico III - Área de Atuação: Microscopia, Análise de Imagens e Caracterização de Materiais - Edital nº 177 |

Q3635141 Física

Durante uma análise por microscopia eletrônica de varredura, um feixe de elétrons é direcionado sobre uma amostra sólida, em que sua interação com a superfície espalha os elétrons elasticamente e inelasticamente.

om base nos princípios físicos envolvidos nesse processo, assinale a alternativa correta em relação ao espalhamento dos elétrons e a profundidade de penetração no material.

A

O espalhamento de elétrons é independente das características do material que está sendo analisado.

B

A profundidade de penetração é proporcional a densidade e ao número atômico do elemento analisado.

C

A profundidade de penetração na amostra pelo feixe não apresenta interferência com o espalhamento elástico dos elétrons.

D

A profundidade de penetração é proporcionalmente dependente da energia incidente do feixe de elétrons.

E

A penetração dos elétrons na amostra ocorre apenas quando o feixe incide com ângulo de 90° em relação à superfície.

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Q3626636

Ano: 2025 Banca: UNEB Órgão: SEC-BA Prova: UNEB - 2025 - SEC-BA - Professor - Física |

Q3626636 Física

Em um experimento mental, um astronauta viaja em uma espaçonave a uma velocidade muito alta, como 99% da velocidade da luz (0,99c), em relação a um observador em repouso na Terra. Para o observador terrestre, todos os processos a bordo da nave, incluindo o funcionamento de um relógio e o envelhecimento do astronauta, parecem ocorrer de forma mais lenta. Para o astronauta, no entanto, seu relógio e seus processos biológicos transcorrem normalmente. Este cenário, que desafia a noção clássica de tempo, é uma consequência direta dos postulados da Relatividade Especial de Albert Einstein. A interpretação física correta deste fenômeno é:

A

Uma falha instrumental nos relógios atômicos, que perdem precisão quando submetidos a altas velocidades, sendo necessário desenvolver novas tecnologias de cronometragem para viagens espaciais.

B

A dilatação temporal, um efeito no qual um intervalo de tempo medido em um referencial em movimento em relação a um observador é percebido como mais longo (o tempo passa mais devagar) do que o mesmo intervalo medido no referencial próprio (em repouso).

C

A influência da gravidade do motor da espaçonave sobre o fluxo do tempo, um princípio da Relatividade Geral que afirma que campos gravitacionais intensos podem retardar o tempo.

D

Um efeito puramente psicológico no astronauta, causado pelo isolamento da viagem espacial, e uma ilusão de ótica para o observador na Terra, causada pelo atraso no sinal de luz que chega da espaçonave.

E

A contração do comprimento, um fenômeno no qual o tempo, sendo uma quarta dimensão, se contrai na direção do movimento para compensar o aumento da velocidade e manter a velocidade da luz constante.

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Q3626620

Ano: 2025 Banca: UNEB Órgão: SEC-BA Prova: UNEB - 2025 - SEC-BA - Professor - Física |

Q3626620 Física

No início do século XX, a observação do efeito fotoelétrico intrigava os físicos: ao incidir luz sobre uma placa de metal, elétrons podiam ser ejetados, mas o fenômeno não seguia as previsões da teoria ondulatória clássica da luz. Imagine que um cientista ilumina uma placa de potássio com uma luz violeta de baixa intensidade e observa a ejeção de elétrons. Em seguida, ele deseja modificar o experimento para aumentar a energia com que os elétrons individuais são ejetados. Com base na explicação de Einstein para o efeito fotoelétrico, qual das seguintes ações atingiria o objetivo desejado?

A

Substituir a placa de potássio por uma de platina, um metal que requer mais energia para liberar um elétron.

B

Utilizar um feixe de luz vermelha, porém com uma intensidade muito superior à da luz violeta original.

C

Aumentar significativamente a intensidade (o brilho) da luz violeta original.

D

Aproximar a fonte de luz violeta da placa de potássio para concentrar mais energia nela.

E

Substituir a luz violeta por uma luz ultravioleta, mesmo que de intensidade menor.

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Q3587530

Ano: 2025 Banca: VUNESP Órgão: SEDUC-SP Prova: VUNESP - 2025 - SEDUC-SP - Professor de Ensino Fundamental e Médio - Física |

Q3587530 Física

Segundo o Modelo-Padrão, toda matéria de que se tem notícia é composta por três tipos de partículas elementares: léptons, quarks e mediadoras.
Léptons, da palavra grega que significa “leve”, é a família das partículas de menor massa, como

A

fóton, glúon e tau.

B

neutrino, fóton e bóson.

C

charm, bottom e down.

D

elétron, neutrino e múon.

E

próton, nêutron e píon.

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Q3566371

Ano: 2025 Banca: FUNDATEC Órgão: IF Sertão - PE Prova: FUNDATEC - 2025 - IF Sertão - PE - Professor EBTT - Química |

Q3566371 Física

A descoberta da dualidade onda-partícula não apenas transformou radicalmente a compreensão científica acerca da natureza da radiação eletromagnética e da matéria, como também desestabilizou os pilares conceituais da física clássica ao demonstrar que partículas materiais, como elétrons, podem exibir comportamentos típicos de ondas em determinadas condições experimentais. Tal constatação foi fundamental para o desenvolvimento da mecânica quântica, exigindo novas interpretações sobre o comportamento da matéria em escalas microscópicas e levando à formulação do princípio da complementaridade. Sobre o assunto, assinale a alternativa INCORRETA.

A

A impossibilidade de conhecer a posição com precisão se o momento linear é precisamente conhecido é um aspecto da complementaridade de posição e momento, expressa quantitativamente pelo princípio da incerteza de Heisenberg.

B

A análise das linhas espectrais do átomo de hidrogênio permitiu compreender que os elétrons só podem ocupar níveis de energia discretos e bem definidos, sendo a emissão ou absorção de radiação associada à transição entre esses níveis. Esse fenômeno forneceu evidências experimentais fundamentais para a ideia de quantização da energia, conforme proposto no modelo atômico de Bohr.

C

Como as partículas possuem propriedades ondulatórias, não podem ser descritas por trajetórias precisas, como prevê a física clássica. Sendo proposta por Erwin Schrödinger uma nova abordagem, substituindo a noção de trajetória pela função de onda. A Equação de Schrödinger permite calcular os estados possíveis de uma partícula, revelando que sua energia é quantizada.

D

O princípio da complementaridade, de Niels Bohr, afirma que as naturezas ondulatória e corpuscular não se manifestam simultaneamente, mas são complementares e dependentes do aparato experimental.

E

Nas linhas espectrais, cada transição está associada a um nível discreto de energia. Assim, ao receber radiação com frequência específica, como proposto por Einstein, o elétron pode saltar de um nível de energia mais baixo para um mais alto, liberando energia na forma de luz durante esse processo.

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Q3564455

Ano: 2025 Banca: FUNDATEC Órgão: IF Sertão - PE Prova: FUNDATEC - 2025 - IF Sertão - PE - Professor EBTT - Física |

Q3564455 Física

O estado de um elétron em um átomo de hidrogênio, na representação posição r = xx^{^} + yy^{^} + zz^{^}, é descrito pela função de onda normalizada a seguir:

Imagem associada para resolução da questão

A

P(L_z = +h) = 1/2 (α² + β² )

B

P(L_z = +h) = α² + β²

C

P(L_z = +h) = 1/2 (α² − β² )

D

P(L_z = +h) = α² − β²

E

P(L_z = +h) = γ²

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Q3564454

Ano: 2025 Banca: FUNDATEC Órgão: IF Sertão - PE Prova: FUNDATEC - 2025 - IF Sertão - PE - Professor EBTT - Física |

Q3564454 Física

Recentemente, uma equipe de pesquisadores do CERN alcançou um avanço importante ao aplicar uma técnica inovadora de resfriamento a laser em uma amostra de positrônio, uma partícula composta por um elétron (carga elétrica −e e massa m) e um pósitron (antipartícula com carga positiva e massa semelhante à do elétron). Essa conquista permite uma investigação mais precisa das propriedades do positrônio, abrindo possibilidades para estudos fundamentais, como a produção de condensados Bose-Einstein de antimatéria e a geração de luz gama coerente, o que poderia trazer um leque de novas aplicações.

Imagem associada para resolução da questão

Considerando o modelo de Bohr para átomos hidrogenoides, é correto afirmar que os níveis de energia de um positrônio, em função do número quântico principal n, são dados por:

A

E_n = −3.4/n² eV

B

E_n = −6.8/n² eV

C

E_n = −13.6/n² eV

D

E_n = −27.2/n² eV

E

E_n = −25.0/n² MeV

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Q3564451

Ano: 2025 Banca: FUNDATEC Órgão: IF Sertão - PE Prova: FUNDATEC - 2025 - IF Sertão - PE - Professor EBTT - Física |

Q3564451 Física

Seja R um referencial inercial e R ′ um referencial inercial que se move em relação a R, com velocidade constante v = βcx, na qual c é a velocidade da luz no vácuo e |β| < 1 é um parâmetro adimensional. Os eixos x, y e z de R são paralelos aos eixos x ′ , y ′ e z′ de R ′ , e as coordenadas espaço-tempo estão relacionadas entre si através da transformação de Lorentz. Sabe-se também que as origens O e O ′ dos referenciais R e R ′ são coincidentes nos instantes t = t′ = 0. Considere as funções de onda Ψ±(x, t) = Ψ₀ exp[ikϕ±(x, t)], onde k é o vetor de onda e os comprimentos ϕ± são ϕ+(x, t) = x + ct e ϕ−(x, t) = x − ct. É correto afirmar que no referencial R′ as grandezas ϕ+ ′ e ϕ− ′ estão relacionadas através da seguinte forma, respectivamente:

A

B

C

D

E

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Q3541124

Ano: 2025 Banca: INSTITUTO AOCP Órgão: IF-MS Prova: INSTITUTO AOCP - 2025 - IF-MS - Professor EBTT - Física |

Q3541124 Física

A Teoria da Relatividade Restrita de Einstein trouxe mudanças profundas na compreensão do espaço e do tempo. Um dos conceitos fundamentais é a dilatação temporal, que implica que o tempo não é absoluto e depende do referencial do observador.
Tendo isso em vista, considere que dois observadores, A e B, estejam analisando o movimento de uma partícula. O observador A está em repouso em um laboratório na Terra, enquanto o observador B viaja em uma nave a uma velocidade relativística v em relação a A. Com base nas previsões da Relatividade Restrita, é correto afirmar que

A

o tempo medido pelo observador B será sempre menor do que o tempo medido pelo observador A, independentemente da velocidade da nave.

B

a dilatação do tempo significa que um relógio em movimento em relação a um referencial inercial sempre parecerá atrasado em relação a um relógio em repouso nesse referencial.

C

se a nave de B viajar a uma velocidade maior do que a velocidade da luz no vácuo, o fator de Lorentz se tornaria negativo, implicando a possibilidade de viajar para o passado.

D

o efeito da dilatação do tempo desaparece completamente quando a velocidade relativa entre A e B é menor do que a metade da velocidade da luz no vácuo.

E

a dilatação temporal ocorre apenas quando a velocidade relativa entre dois referenciais é superior a 80% da velocidade da luz no vácuo.

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Q3532606

Ano: 2025 Banca: FUVEST Órgão: USP Prova: FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Ressonância Magnética Nuclear, Espectroscopia e Cromatografia) - Edital nº 42 |

Q3532606 Física

A Ressonância Magnética Nuclear (RMN) é uma técnica espectroscópica baseada na interação de núcleos com spin com campos magnéticos externos. Com base nos fundamentos físicos da RMN, assinale a alternativa correta.

A

A frequência de Larmor é independente da intensidade do campo magnético estático (B₀) e depende apenas do tipo de núcleo analisado.

B

A aplicação do campo de radiofrequência (B₁), perpendicular ao campo B₀, causa alinhamento permanente dos spins nucleares no estado excitado.

C

O tempo de relaxação T₂ está relacionado ao retorno do vetor de magnetização ao eixo longitudinal (z), enquanto o tempo T₁ representa a perda de coerência no plano transversal (xy).

D

A condição de ressonância ocorre quando a frequência da radiação de radiofrequência aplicada coincide com a frequência de precessão dos núcleos.

E

A intensidade do sinal em RMN independe da concentração da amostra e é influenciada apenas pelo tempo de relaxação dos núcleos.

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Q3532597

Ano: 2025 Banca: FUVEST Órgão: USP Prova: FUVEST - 2025 - USP - Especialista em Laboratório (Ressonância Magnética Nuclear, Espectroscopia e Cromatografia) - Edital nº 42 |

Q3532597 Física

Considerando o momento angular de spin e o momento magnético de núcleos atômicos, qual das alternativas apresenta um conjunto de núcleos capazes de gerar sinal em espectroscopia de RMN?

A