Questões de Concurso
Sobre física moderna em física
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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
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
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.
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.
Considere um astronauta hipotético a bordo dessa nave e um observador em repouso na Terra. De acordo com a Relatividade Restrita, os intervalos de tempo medidos nesses dois referenciais diferem entre si devido à dilatação temporal. Suponha que a nave mantenha essa velocidade constante durante um intervalo de 10 dias, conforme medido por um relógio na Terra. Considere também a velocidade da luz no vácuo c = 3,0 × 105 km/s, e que, para valores muito pequenos de x, pode-se usar a seguinte aproximação para a raiz quadrada
Assinale a alternativa que melhor representa a ordem de grandeza da diferença entre o tempo medido pelo astronauta e pelo observador na Terra:
(__)Dois observadores em referenciais inerciais em movimento relativo não podem discordar sobre a simultaneidade de dois eventos espacialmente separados.
(__)A existência de massa implica a presença de uma forma de energia associada ao corpo, mesmo na ausência de movimento em relação a um referencial inercial.
(__)Dois observadores em movimento relativo podem medir intervalos de tempo diferentes para um mesmo processo físico.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
A física moderna revolucionou a compreensão do espaço, tempo e matéria no início do século vinte, introduzindo conceitos que desafiam a intuição clássica.
Considerando a relatividade restrita e a mecânica quântica, analise as afirmativas a seguir:
I. De acordo com a relatividade restrita, a velocidade da luz no vácuo é a mesma para todos os observadores, independentemente do movimento relativo da fonte.
II. O Princípio da Incerteza de Heisenberg estabelece que é possível medir simultaneamente com precisão infinita a posição e o momento linear de uma partícula subatômica.
III. O efeito fotoelétrico demonstra a natureza corpuscular da radiação eletromagnética, onde a luz interage com a matéria através de pacotes discretos de energia chamados fótons.
Está correto o que se afirma em:
Assinale a alternativa correta sobre física nuclear.
Assinale a alternativa correta sobre a dualidade onda-partícula.
I. O valor de Q para essa reação é de aproximadamente 4 MeV.
II. Em um sistema isolado, a conservação do momento linear exige que a energia Q seja distribuída como energia cinética entre o próton e o trítio.
III. O processo é endoérgico, exigindo fornecimento externo de energia para converter a massa excedente.
I. A energia do fóton emitido é de 12,09 eV.
II. A energia cinética máxima dos fotoelétrons emitidos é de 7,59 eV.
III. Se a transição ocorresse do nível n = 2 para o nível n = 1, o fóton ainda teria energia suficiente para ejetar elétrons do metal.
Quais estão corretas?
As estrelas podem ser aproximadas como corpos negros, apresentando um espectro contínuo de radiação que depende de sua temperatura superficial.
Com base nesses conhecimentos, assinale a alternativa CORRETA.
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