Questões de Concurso
Sobre física moderna em física
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A atenuação de um feixe de nêutrons se dá de forma exponencial, de modo que a fluência Ø em função da profundidade de penetração x é dada por
Ø(x) = Ø(0) e-x/λ
onde λ é o comprimento de relaxação determinado pelo material que está sendo penetrado.
Deseja-se criar uma caixa para realizar testes de irradiação de amostras com feixes de nêutrons. O feixe incidirá de cima para baixo, de modo que é desejável que o material que compõe a tampa da caixa permita uma boa passagem do feixe, mas o material do fundo da caixa deve ser eficiente em parar a radiação para evitar que ela atravesse a caixa. Os materiais disponíveis para construir a caixa são os mostrados a seguir:
As melhores escolhas de material para a tampa e para o fundo
são respectivamente:
A atividade de um material radioativo é dada matematicamente por
onde N é o número de núcleos radioativos contidos na amostra e t é o tempo transcorrido. Sabe-se que pode ser aproximado ao longo de um dia pela expressão N(t)=α.t+b, onde α e β são constantes que devem ser determinadas fenomenologicamente. Com essa aproximação, avalie se, ao longo de um dia, a atividade diminui, aumenta ou permanece constante. Nesse caso, é correto afirmar que:
Uma fonte 60Co pontual de raios gama emite um número igual de fótons de 1,17 MeV e de 1,33 MeV e gera uma densidade de fluxo de energia de 720 J/(m2 .min) em um determinado alvo. A densidade de fluxo de fótons em unidades de número de fótons/(cm2 .s) é aproximadamente de:
[Aproxime a carga elementar por e = 1,6x109 ]
Considere a velocidade da luz no vácuo: c = 3 × 108 m/s e a Constante de Planck: h = 6,6 × 10–34 J·s = 4,1 × 10–15 eV·s .
A linha Hβ (comprimento de onda de 486,1 nm) do espectro de emissão do átomo de hidrogênio corresponde a uma transição entre os níveis:
Sem dúvida, a teoria quântica é uma construção científica de notável originalidade e solidez experimental. Além de ter sido um dos pilares da física do século XX, essa teoria também levou a importantes mudanças de paradigma em domínios como o da filosofia da ciência.
Internet: <www.dca.fee.unicamp.br>
Em relação à teoria quântica da matéria e da radiação, julgue o item a seguir.
As ondas sonoras obedecem às equações da mecânica
newtoniana, as ondas luminosas obedecem às equações
de Maxwell e as ondas de matéria obedecem à equação
de Schrodinger.
Sem dúvida, a teoria quântica é uma construção científica de notável originalidade e solidez experimental. Além de ter sido um dos pilares da física do século XX, essa teoria também levou a importantes mudanças de paradigma em domínios como o da filosofia da ciência.
Internet: <www.dca.fee.unicamp.br>
Em relação à teoria quântica da matéria e da radiação, julgue o item a seguir.
Einstein ampliou o conceito de quantum de luz (fóton) ao propor que um quantum de luz possui um momento linear (p) correspondente a p = h/λ , onde h é a constante de Plank e λ o comprimento de onda.
Max Plank e Albert Einstein iniciaram a formulação da teoria dos quanta, segundo a qual a radiação eletromagnética é emitida e se propaga em pequenos pulsos de energia, chamados pacotes de energia, quanta ou fótons. A respeito da radiação eletromagnética, julgue os itens que se seguem, considerando que a velocidade de uma radiação eletromagnética no vácuo (c) seja de aproximadamente 3 · 108 m/s e que a constante de Planck (h) equivalha a aproximadamente 4 · 10-15 eV.s.
O comprimento de onda (λ) da radiação eletromagnética associada a um fóton de 6 eV (elétron-volt) é igual a 2 · 10-7 m.
Max Plank e Albert Einstein iniciaram a formulação da teoria dos quanta, segundo a qual a radiação eletromagnética é emitida e se propaga em pequenos pulsos de energia, chamados pacotes de energia, quanta ou fótons. A respeito da radiação eletromagnética, julgue os itens que se seguem, considerando que a velocidade de uma radiação eletromagnética no vácuo (c) seja de aproximadamente 3 · 108 m/s e que a constante de Planck (h) equivalha a aproximadamente 4 · 10-15 eV.s.
O efeito fotoelétrico, descoberta de Einstein, evidencia
as propriedades ondulatórias de uma onda
eletromagnética.
Em 1905 Albert Einstein propôs a teoria da relatividade restrita. No caso, o adjetivo “restrita” é usado para indicar que a teoria se aplica somente a referenciais inerciais. A respeito dessa teoria, julgue o item a seguir.
A velocidade da luz não é constante para todos os
observadores. Depende do referencial inercial em que se
situa o observador.
Em 1905 Albert Einstein propôs a teoria da relatividade restrita. No caso, o adjetivo “restrita” é usado para indicar que a teoria se aplica somente a referenciais inerciais. A respeito dessa teoria, julgue o item a seguir.
A teoria da relatividade restrita é composta basicamente
de dois postulados: o postulado da relatividade e o da
velocidade da luz.
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