Questões de Concurso Sobre física moderna em física

Foram encontradas 1.177 questões

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
Q3157378 Física
A energia nuclear é uma das fontes de energia mais controversas. Sabendo que a equação E = mc², formulada por Albert Einstein, descreve a equivalência entre massa e energia, calcule a energia liberada (em joules) quando 1 grama de massa é completamente convertido em energia. Considere a constante da velocidade da luz no vácuo c = 3 x 10⁸ m/s. 
Alternativas
Q3157363 Física
A evolução da física quântica revolucionou o entendimento da matéria e da energia. Aplicando o princípio da dualidade onda-partícula, como o comportamento dual da luz pode ser explicado ao considerar a natureza corpuscular em interações fotoelétricas e sua natureza ondulatória em interferência? Explique como esse princípio impacta a compreensão de fenômenos cotidianos, como o funcionamento de painéis solares.
Alternativas
Ano: 2024 Banca: INEP Órgão: INEP Prova: INEP - 2024 - INEP - Física |
Q4149291 Física
Um professor de Física propôs aos seus alunos uma atividade com o objetivo de evidenciar o comportamento exponencial de decaimento sofrido por elementos radioativos. Para isso, propôs aos seus alunos a realização de um experimento modelizado, que utilizou 200 dadinhos comuns, sendo 100 vermelhos — representando os nuclídeos radioativos — e outros 100 azuis — representando os nuclídeos estáveis. O procedimento consistiu, inicialmente, em lançar somente os dados vermelhos e, depois, em trocar todos os dados que caíram indicando números pares por dados azuis. Os lançamentos se sucederam desta forma: sempre substituindo os dados vermelhos que indicavam números pares por novos dados azuis, até que restassem somente os dados azuis.
A tabela a seguir mostra o resultado final de um conjunto de lançamentos efetuados por certo grupo de alunos.

Imagem associada para resolução da questão

Considere: ln(0,25) = - 1,38; e ln(0,5) = - 0,69.

Com base na atividade proposta pelo professor, assinale a equação que representa, de forma aproximada, o decaimento radioativo analisado.
Alternativas
Ano: 2024 Banca: INEP Órgão: INEP Prova: INEP - 2024 - INEP - Física |
Q4149290 Física
O eletroscópio da figura a seguir faz parte de uma atividade em uma aula de Física e está negativamente carregado.

Imagem associada para resolução da questão

Disponível em: https://educador.brasilescola.uol.com.br/estrategias-ensino/aula-praticaconstrucao-um-eletroscopio-folhas.htm. Acesso em: 19 maio 2024.

O professor perguntou a uma estudante se é possível descarregar o eletroscópio utilizando apenas luz. A resposta dela foi de que não é possível, pois a luz não tem carga, ou seja, ela é incapaz de descarregar o eletroscópio. Ela também explicou que, durante o experimento, a incidência de luz solar e de luz artificial da sala é incapaz de descarregar o eletroscópio, pois precisa haver contato para descarregar qualquer corpo, reestabelecendo a igualdade no número de prótons e elétrons do corpo.

CARVALHO, B.; GOMES, L. Um estudo dos invariantes operatórios mobilizados por estudantes da terceira série do Ensino Médio sobre o efeito fotoelétrico. Ensino & Pesquisa. União da Vitória, v. 20, n.1, p. 101-118, jan./abr., 2022.

Com base na resposta dessa aluna, o professor pode perceber que a estudante
Alternativas
Ano: 2024 Banca: INEP Órgão: INEP Prova: INEP - 2024 - INEP - Física |
Q4149289 Física
Em uma aula de Física no Ensino Médio, os alunos realizaram um experimento para investigar o efeito fotoelétrico. Para isso, eles utilizaram uma lâmpada especial capaz de ajustar a frequência da luz que incide sobre uma placa de zinco. Durante esse experimento, eles observaram que, ao aumentar gradualmente a frequência da luz, os elétrons começavam a ser emitidos da superfície do zinco apenas quando a frequência da luz atingia um certo valor crítico, chamado de frequência de corte Imagem associada para resolução da questão
Sabe-se que a energia cinética desses elétrons é dada por:

Imagem associada para resolução da questão

em que K é a energia cinética dos elétrons emitidos, h é a constante de Planck, υ é a frequência da luz incidente e W é a função trabalho do material.
O gráfico a seguir mostra a relação entre a energia cinética dos elétrons emitidos e a frequência da luz incidente em uma superfície metálica. A linha reta, que pode ser vista no gráfico, representa a equação apresentada.

Imagem associada para resolução da questão

Disponível em: https://www.if.ufrgs.br/~betz/iq_XX_A/fotoElec/aFotoElecText.htm. Acesso em: 4 jun. 2024.

Com base no gráfico e na equação do efeito fotoelétrico, assinale a opção que descreve, corretamente, o comportamento observado quando a frequência da luz incidente é próxima da frequência de corte.
Alternativas
Ano: 2024 Banca: INEP Órgão: INEP Prova: INEP - 2024 - INEP - Física |
Q4149288 Física
Uma professora de Física resolveu abordar, com seus estudantes, a natureza da luz. Para isso, planejou uma sequência didática da seguinte forma: na primeira aula, abordaria a teoria ondulatória da luz com o objetivo de apresentar os argumentos que levaram à compreensão de que a luz é um tipo de onda eletromagnética. Na segunda aula, abordaria a teoria corpuscular da luz a partir de explicações sobre o efeito fotoelétrico. Na terceira e última aula, abordaria o tema da natureza dual da luz, buscando contextualizá-lo de forma tecnológica.

Nesse caso, para aplicar essa sequência didática de maneira satisfatória, a professora deve
Alternativas
Ano: 2024 Banca: INEP Órgão: INEP Prova: INEP - 2024 - INEP - Física |
Q4149287 Física
Durante uma aula de Física sobre a relatividade, um professor decidiu utilizar o filme Interestelar para explorar conceitos de física moderna. Em uma das cenas é discutida a dilatação do tempo devido à proximidade com um buraco negro. Buscando avaliar a habilidade dos alunos de propor um problema, o professor pediu que eles fizessem uma atividade investigativa baseada nessa cena. Ele solicitou que cada aluno elaborasse um problema sobre a dilatação do tempo e que sugerisse uma forma de resolvê-lo e que, na próxima aula, o conteúdo elaborado pelos alunos fosse discutido em sala.

Considerando esse exercício a ser realizado pelos alunos, assinale a opção que apresenta um problema motivador para a atividade e uma estratégia adequada para a realização de um trabalho em sala de aula.
Alternativas
Ano: 2024 Banca: INEP Órgão: INEP Prova: INEP - 2024 - INEP - Física |
Q4149286 Física
O uso da tecnologia nuclear é bastante variado. Na medicina, por exemplo, a radioatividade é usada no tratamento de câncer e no diagnóstico de doenças a partir da radiografia. Na agricultura, as técnicas nucleares são bastante usadas para estudar solos, plantas e animais, bem como, para conservar alimentos. Já na indústria, os materiais radioativos podem ser usados, por exemplo, para medir a espessura de folhas de papel ou de tecido. Mas, apesar da utilização variada desse tipo de tecnologia, é no campo das usinas nucleares que as maiores controvérsias do tema são encontradas.

Disponível em: https://www.camara.leg.br/radio/programas/270279-especial-energia-nuclear-usos-datecnologia-nuclear-e-as-controversias-sobre-o-assunto. Acesso em: 31 maio 2024 (adaptado).

Considerando-se o uso desse tipo de tecnologia, é correto afirmar que uma controvérsia relativa ao funcionamento de usinas nucleares se dá em razão do(a)
Alternativas
Ano: 2024 Banca: INEP Órgão: INEP Prova: INEP - 2024 - INEP - Física |
Q4149281 Física
Uma turma de Física do Ensino Médio está estudando a evolução histórica dos principais modelos atômicos, propostos entre o século XIX e o início do século XX. Um dos objetivos do professor é levar os alunos a entenderem como se deu o avanço do estudo sobre a estrutura da matéria. Para isso, o professor propôs aos estudantes que fizessem uma atividade de pesquisa que discutisse aplicações de um modelo atômico específico no estudo da formação de espectros de emissão e de absorção emitidos por estrelas. Os alunos deveriam apresentar o resultado da pesquisa utilizando tecnologias de informação e de comunicação que permitissem variar parâmetros em tempo real, para exibir a formação de diferentes espectros.
A fim de realizar essa atividade, atendendo aos parâmetros indicados pelo professor, é correto afirmar que o modelo atômico escolhido para a pesquisa e a tecnologia adequada para a apresentação dos resultados são, respectivamente,
Alternativas
Q3969990 Física
Uma das formas de se proteger contra as radiações ionizantes é através da garantia de uma distância segura com relação à fonte relacionada, visto que a exposição é considerada inversamente proporcional ao quadrado da distância. Nesse sentido, é possível afirmar, por exemplo, que, ao dobrar a distância entre uma pessoa e uma fonte de radiação, a exposição considerada é diminuída em 1/4 (um quarto). Nesse mesmo sentido, na hipótese de a distância entre uma pessoa e a fonte de radiação ser quadruplicada, pode-se afirmar que a exposição diminui:
Alternativas
Q3931888 Física
A Série de Balmer representa transições de um elétron em um átomo de hidrogênio onde o nível de energia final é n = 2. Assinale a alternativa CORRETA acerca da Série de Balmer.
Alternativas
Q3931885 Física
Um elétron está confinado em uma região unidimensional, em um poço de energia potencial infinitamente profundo e com largura de 100 pm. Se o elétron emite luz ao decair do nível energia 3 ao nível de energia do estado fundamental, estime o comprimento de onda da luz emitida nessa transição em unidades de 10−9 m.
Alternativas
Q3931884 Física
Um detector de luz tem uma área de 12 x 10−6 m2 e absorve 10% da luz incidente que possui comprimento de onda de 620 nm. O detector está posicionado na frente de uma fonte isotrópica que está a 5,0 m de distância. A energia emitida pela fonte com o passar do tempo é dada na figura a seguir.
Em que taxa são fótons absorvidos pelo detector? 

Q46.png (193×154)

Alternativas
Q3931881 Física
Uma descrição da estrutura dos átomos, especialmente do hidrogênio, foi proposta (1913) pelo físico dinamarquês Niels Bohr. O modelo de Bohr do átomo, um afastamento radical das descrições clássicas anteriores, foi o primeiro a incorporar a teoria quântica e foi o antecessor de modelos totalmente quânticos. O modelo de Bohr e todos os seus sucessores descrevem as propriedades dos elétrons atômicos em termos de um conjunto de valores permitidos. Os átomos absorvem ou emitem radiação apenas quando os elétrons saltam abruptamente entre estados permitidos ou estacionários. Evidência experimental direta da existência de tais estados discretos foi obtida (1914) pelos físicos alemães James Franck e Gustav Hertz.
Fonte: https://www.britannica.com/science/Bohr-model, traduzido e adaptado. Acesso em 09 de dezembro de 2024.

De acordo com a teoria de Bohr, quantas revoluções um elétron fará no primeiro estado excitado do hidrogênio, se o tempo de vida nesse estado for de 10−8 s?
Alternativas
Q3931878 Física
Um trem de 800 m de comprimento, medido por um observador no trem, está viajando a uma velocidade de 160 km/h em uma tempestade. Dois raios atingem as extremidades do trem simultaneamente, conforme determinado por um observador no solo.

Qual é o módulo do intervalo de tempo aproximado entre os eventos, medida por um observador no trem?
Alternativas
Q3931876 Física

Em condições ideais, um próton p e um antipróton ¯p, ambos em repouso, se aniquilam de acordo com a reaçãop ¯p Imagem associada para resolução da questão γ γ. Estime os comprimentos de onda dos fótons produzidos.

Alternativas
Q3931875 Física
No decaimento β+ , um próton se transforma em um nêutron com a emissão de um pósitron e um neutrino. Um próton livre não pode decair por emissão de pósitrons devido à conservação de energia, uma vez que a energia restante do nêutron é maior que a do próton, mas, devido aos efeitos da energia de ligação, um próton dentro de um núcleo pode emitir um pósitron. O único emissor de pósitrons que ocorre naturalmente é o 40K, que também pode decair por emissão ou captura de elétrons. Se a sua equação de decaimento β+ é 4019K  Imagem associada para resolução da questão 4018Ar+ β+ Ve ,onde νe denota um neutrino, estime a energia liberada no decaimento em MeV.
Alternativas
Q3931871 Física
Luz ultravioleta de comprimento de onda 2537 Å proveniente de um arco de mercúrio incide sobre a superfície de um fotocátodo de prata. Se o comprimento de onda do limiar fotoelétrico para a prata for igual a 3250 Å, estime a menor diferença de potencial que deve ser aplicada entre o ânodo e o fotocátodo para evitar elétrons provenientes do fotocátodo.
Alternativas
Respostas
421: E
422: C
423: D
424: E
425: C
426: B
427: A
428: B
429: D
430: A
431: C
432: E
433: C
434: D
435: C
436: B
437: D
438: A
439: E
440: C