Questões de Física - Teoria Quântica para Concurso - Página 7

Q3128434

Ano: 2024 Banca: Instituto Consulplan Órgão: SEED-PR Prova: Instituto Consulplan - 2024 - SEED-PR - Professor - Física - Edital nº 138 |

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

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.)

A

A, B, C e D.

B

D, apenas.

C

C e D, apenas.

D

B, C e D, apenas.

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Q3025010

Ano: 2024 Banca: IF-ES Órgão: IF-ES Prova: IF-ES - 2024 - IF-ES - Professor EBTT - Física |

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:

A

I, II, III e V.

B

I, II, IV e V.

C

III e V.

D

II e IV.

E

II, IV e V.

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Q3025006

Ano: 2024 Banca: IF-ES Órgão: IF-ES Prova: IF-ES - 2024 - IF-ES - Professor EBTT - Física |

Q3025006 Física

Considere um elétron não relativístico, confinado num poço de potencial infinito unidimensional, de largura L. Seus estados estacionários são análogos ao de ondas estacionárias em uma corda de comprimento finito L e presa nas duas extremidades. Por consequência, as ondas estacionárias na corda obedecem à equação L = nλ/2 (para n = 1, 2, 3, ...). Assim, podemos escrever a função do deslocamento transversal de um ponto x dessa corda como y_n(x) = A.sen(nπx/L) (para n = 1, 2, 3, ...). Resolvendo a equação de Schrödinger para esse elétron, é possível mostrar que a função acima resulta na função de onda desse elétron. Normalizando a função de onda, também é possível relacionar A e L. Dividindo o poço em 5 partes iguais, pode-se calcular a probabilidade de encontrar esse elétron mais distante do centro, ou mais próximo do centro da largura do poço. Qual é a razão entre essas probabilidades (a mais distante relativa à central) para um mesmo estado n = 5 do elétron?

A

1/5

B

1

C

5

D

1/4

E

4

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Q2387647

Q2387647 Física

Um computador quântico funciona usando princípios quânticos. Os princípios quânticos requerem um novo dicionário de termos para serem totalmente compreendidos. A perda do estado quântico em um bit quântico é o conceito de

A

Superposição.

B

Escalabilidade.

C

Latência.

D

Decoerência.

E

Entrelaçamento.

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Q2384581

Ano: 2024 Banca: FUNDATEC Órgão: CETENE Prova: FUNDATEC - 2024 - CETENE - Tecnologista Pleno I - Perfil 01 a 06 |

Q2384581 Física

Sobre a espectroscopia rotacional, assinale a alternativa INCORRETA.

A

Ao contrário de outras técnicas espectroscópicas que admitem amostras em fase condensada, a espectroscopia rotacional, também chamada de espectroscopia de micro-ondas, exige que a espécie de interesse esteja em fase gasosa, permitindo a obtenção dos ângulos e comprimentos de ligação.

B

Para uma transição rotacional, a regra de seleção geral é que a molécula possua momento de dipolo permanente, e a regra de seleção específica é ΔJ = ±1, onde J corresponde ao número quântico associado ao momento angular de rotação da molécula.

C

Um espectro de rotação apresenta uma série de linhas com a separação equivalente a 2B, sendo B a constante rotacional.

D

O grau de degenerescência para cada valor de J em espectroscopia rotacional é dado por 2J+3.

E

Admite-se, em primeira aproximação, que as moléculas se comportam de acordo com o modelo do rotor rígido, o qual prevê quatro tipos de rotores: lineares com 1 momento de inércia nulo, esféricos com 3 momentos de inércia iguais, simétricos com 2 momentos de inércia iguais e assimétricos com 3 momentos de inércia diferentes.

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Q2384580

Ano: 2024 Banca: FUNDATEC Órgão: CETENE Prova: FUNDATEC - 2024 - CETENE - Tecnologista Pleno I - Perfil 01 a 06 |

Q2384580 Física

Sobre as vibrações moleculares, assinale a alternativa INCORRETA.

A

Uma vibração molecular é ativa no infravermelho somente se a interação com a radiação resultar em uma mudança no momento dipolar da molécula.

B

Para uma transição vibracional, a regra de seleção geral é que o momento de dipolo da molécula se altere quando os átomos vibram. A regra de seleção específica é ΔJ = ±1, válida dentro da aproximação harmônica.

C

As curvas de energia potencial em função da distância interatômica para osciladores harmônicos e anarmônicos se aproximam à medida que aumenta o nível quântico vibracional (J).

D

Em números quânticos altos, a diferença de energia entre os estados quânticos vibracionais se torna menor, e a regra de seleção específica não é seguida rigorosamente, e transições ΔJ = ± 2 ou ± 3 podem ser observadas.

E

Considera-se que as transições no infravermelho são puramente vibracionais, enquanto aquelas no ultravioleta/visível são de natureza vibrônica.

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Q2384578

Ano: 2024 Banca: FUNDATEC Órgão: CETENE Prova: FUNDATEC - 2024 - CETENE - Tecnologista Pleno I - Perfil 01 a 06 |

Q2384578 Física

Em relação aos espectros de infravermelho, assinale a alternativa INCORRETA.

A

De modo geral, a região de 4.000 a 1.300 cm^-1 em espectros de infravermelho é frequentemente chamada de região dos grupos funcionais.

B

A ausência de bandas de absorção nas regiões características de certos grupos funcionais é frequentemente utilizada como evidência da inexistência desses grupos na estrutura. No entanto, isso nem sempre é verdadeiro.

C

A região de “impressão digital” do espectro de infravermelho é frequentemente complexa devido à presença de bandas originárias de modos de vibração acoplados.

D

A região entre 900 e 650 cm^-1 é comumente conhecida como a região da “impressão digital”.

E

De modo geral, compostos aromáticos e heteroaromáticos produzem bandas na região de 900 a 650 cm^-1 em espectros de infravermelho, as quais são originárias das deformações angulares fora do plano das ligações carbono-hidrogênio e dos anéis.

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Q4375545

Ano: 2023 Banca: PCN Órgão: Prefeitura de Ibirá - SP Prova: PCN - 2023 - Prefeitura de Ibirá - SP - Secretário de Escola |

Q4375545 Física

Em 2020, engenheiros quânticos da Austrália, através da Nature Communications, publicaram sua criação: átomos artificiais fixados chips de silício. Diferente do átomo natural, este não possui núcleo, somente camadas de elétrons em disco ao redor do seu centro de ponto quântico. Como unidade básica de processamento de dados em computação quântica o qubit é uma versão quântica do bit binário mais eficiente e rápida, tendo como principal diferença do bit binário:

A

A possibilidade de estar no estado 0, 1 e -1.

B

A possibilidade de estar apenas no estado 0.

C

A possibilidade de estar, individualmente ou simultaneamente, em 0 e 1.

D

A possibilidade de estar apenas no estado 1.

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Q4252496

Ano: 2023 Banca: IADES Órgão: SEE-DF Prova: IADES - 2023 - SEE-DF - Professor - Química |

Q4252496 Física

Texto associado

No que se refere à evolução dos modelos atômicos e ao modelo atômico atual, julgue (C ou E) os itens a seguir.

No modelo de Bohr, os elétrons ocuupam orbitais com diferentes formas no espaço. Esses orbitais têm energia dependendo dos níveis, n, e subníveis de energia, 1, em que se encontram.

Certo

Errado

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Q4185927

Ano: 2023 Banca: Instituto Avalia Órgão: UNIFESP Prova: Instituto Avalia - 2023 - UNIFESP - Residência Multiprofissional - Física Médica - Radiodianóstico |

Q4185927 Física

O efeito fotoelétrico é dominante para interações de fótons de baixa energia (de 0,01 MeV a 0,1 MeV) com átomos de alto número atômico (Z). Esse fato justifica-se, pois

A

os elétrons removidos são mais fracamente ligados aos núcleos.

B

as eletrosferas de átomos com alto Z são menores, em volume, do que as de átomos de baixo Z.

C

a produção de pares associada ao efeito fotoelétrico é mais comum em baixas energias.

D

os pósitrons produzidos durante o efeito fotoelétrico são mais acessíveis em átomos de baixo Z.

E

trata-se de um espalhamento elástico da radiação pela matéria.

Q4185923

Ano: 2023 Banca: Instituto Avalia Órgão: UNIFESP Prova: Instituto Avalia - 2023 - UNIFESP - Residência Multiprofissional - Física Médica - Radiodianóstico |

Q4185923 Física

Um feixe de luz laranja, com comprimento de onda de 600 nm no ar, está associado a um fóton de qual energia?

Dados: velocidade da luz no ar ≈ velocidade da luz no vácuo = 3 · 10⁸ m/s; Constante de Planck h = 6,62 · 10^-34 J · s; 1 J = 6,24 · 10¹⁸ eV.

A

2 eV.

B

2 MeV.

C

33 eV.

D

33 MeV.

E

3,3 eV.

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Q4185920

Ano: 2023 Banca: Instituto Avalia Órgão: UNIFESP Prova: Instituto Avalia - 2023 - UNIFESP - Residência Multiprofissional - Física Médica - Radiodianóstico |

Q4185920 Física

A emissão e absorção de radiação eletromagnética por átomos está associada, no modelo de Bohr, a transições eletrônicas que ocorrem na eletrosfera. Sobre esse fenômeno, é correto afirmar que

A

um átomo emite radiação quando um elétron passa de uma camada menos energética para uma mais energética.

B

quaisquer comprimentos de onda podem ser emitidos pelas transições eletrônicas de um gás monoatômico.

C

No átomo de hidrogênio, os níveis energéticos, E_n, que podem ser ocupados pelos elétrons, podem ser aproximados pela relação:

E_n = − 13,6 eV n²

D

O estudo de um gás pode ser feito tanto por seu espectro de emissão quanto pelo de absorção, pois eles são iguais.

E

A série de Balmer foi associada ao espectro de emissão do gás hélio.

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Q2364540

Ano: 2023 Banca: FUNDATEC Órgão: IF-RS Prova: FUNDATEC - 2023 - IF-RS - Professor - Física |

Q2364540 Física

Considere um feixe de luz linearmente polarizada com uma densidade de energia por unidade de área de 1000 W/m². Esse feixe de luz oscila a um ângulo de +20º em relação à vertical nos quadrantes 1 e 3 (considerando o círculo trigonométrico). Durante sua propagação, esse feixe de luz encontra dois polarizadores lineares ideais em sequência. O primeiro polarizador tem seu eixo de transmissão desviado a -25º em relação à vertical nos quadrantes 2 e 4, enquanto o segundo polarizador está posicionado a +35º em relação à vertical nos quadrantes 1 e 3.

(Se necessário use: cos5º = 0,996, cos10º = 0,985, cos15º = 0,966, cos20º = 0,940, cos25º = 0,906, cos35º = 0,819, cos45º Imagem associada para resolução da questão

cos55º = 0,574, cos60º Imagem associada para resolução da questão

cos80º = 0,174)

Qual é a intensidade da luz que emerge do segundo polarizador?

A

125 W/m².

B

250 W/m².

C

375 W/m².

D

485 W/m².

E

960 W/m².

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Q2319827

Ano: 2023 Banca: CESGRANRIO Órgão: Transpetro Prova: CESGRANRIO - 2023 - Transpetro - Técnico de Dutos e Terminais |

Q2319827 Física

O entendimento do efeito fotoelétrico, no início do século XX, desempenhou um papel crucial no desenvolvimento da teoria quântica e gerou avanços na compreensão da natureza elétrica da matéria.
O princípio fundamental do efeito fotoelétrico consiste na

A

emissão de luz quando elétrons colidem com átomos de uma superfície metálica.

B

ejeção de elétrons de uma superfície metálica quando ela é exposta à luz.

C

reflexão total da luz em uma superfície metálica.

D

refração total da luz em uma superfície transparente.

E

produção de um campo elétrico em resposta à luz incidida.

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Q2293543

Ano: 2023 Banca: UFSCAR Órgão: UFSCAR Prova: UFSCAR - 2023 - UFSCAR - Físico |

Q2293543 Física

Qual o número máximo de elétrons que podem ser acomodados no subnível l=2?

A

2

B

10

C

6

D

8

E

4

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Q2293542

Ano: 2023 Banca: UFSCAR Órgão: UFSCAR Prova: UFSCAR - 2023 - UFSCAR - Físico |

Q2293542 Física

Considerando-se as partículas elementares, qual alternativa está correta?

A

Os bósons são partículas com spin semi-inteiro.

B

Os quarks são classificados como bósons.

C

Os fótons são classificados como léptons.

D

Os múons são classificados como léptons.

E

Os glúons são classificados como quarks.

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Q2240348

Ano: 2023 Banca: FUNDATEC Órgão: IF Farroupilha - RS Prova: FUNDATEC - 2023 - IF Farroupilha - RS - Professor EBTT - Física |

Q2240348 Física

De Broglie postulou em 1924 que todas as partículas apresentam um comportamento ondulatório associado a um comprimento de onda, conhecido como o comprimento de onda de De Broglie, o qual é proporcional à massa e velocidade da partícula. Esse fenômeno foi experimentalmente confirmado por Davisson-Germer, em 1927, ao observarem a difração de elétrons ao atravessarem uma fina camada de níquel, cuja distância intermolecular é de 0,254 nm. Em nosso universo cotidiano, objetos macroscópicos não exibem comportamento de difração, pois seus comprimentos de onda de De Broglie são extremamente pequenos para situações do dia a dia. Vamos supor que estejamos em um universo fictício no qual a constante de Planck possui um valor diferente, denotada por h ′ = 1,25 × 10⁻¹⁷ J ∙ s. Nesse universo fictício, um objeto de massa m = 90 mg e velocidade v = 0,55 mm/s difrataria ao atravessar uma fina camada de níquel?

A

Não, pois o comprimento de onda associado ao objeto seria de λ = 0,25 nm.

B

Sim, pois o comprimento de onda associado ao objeto seria de λ = 25 × 10⁻¹⁷ m.

C

Não, pois o comprimento de onda associado ao objeto seria de λ = 2,5 × 10⁻¹³ m.

D

Sim, pois o comprimento de onda associado ao objeto seria de λ = 2,5 × 10⁻¹⁰ m.

E

Sim, pois o comprimento de onda associado ao objeto seria de λ = 2,5 × 10⁻⁸ nm.

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Q2240337

Ano: 2023 Banca: FUNDATEC Órgão: IF Farroupilha - RS Prova: FUNDATEC - 2023 - IF Farroupilha - RS - Professor EBTT - Física |

Q2240337 Física

Um dos efeitos mais interessantes da mecânica quântica é o tunelamento quântico, que se observa em sistemas como a barreira de potencial. Considere uma barreira de potencial de altura Va e largura a (cuja extremidade da esquerda está em x = 0 e extremidade da direita em x = a). Uma partícula se aproxima da barreira vinda de x < 0 com energia E < V0. A equação de Schrödinger, independentemente do tempo que descreve a onda, é dada por:
Imagem associada para resolução da questão

Com base no contexto, analise as assertivas abaixo e assinale a alternativa correta.
I. Os termos A e B representam a onda incidente. II. O termo C representa a onda transmitida em 0. III. O termo D representa a onda refletida em α. IV. O termo F representa a onda transmitida em α. V. O termo G representa a onda transmitida em α.

A

Apenas as assertivas I e II estão corretas.

B

Apenas as assertivas II e IV estão corretas.

C

Apenas as assertivas III e IV estão corretas.

D

Apenas as assertivas II, III e IV estão corretas.

E

Apenas as assertivas II, III e V estão corretas.

Q2221000

Ano: 2023 Banca: FUNDATEC Órgão: IF-SC Prova: FUNDATEC - 2023 - IF-SC - Professor EBTT - Física |

Q2221000 Física

Em 1923, Arthur Holly Compton conduziu uma série de experimentos para investigar o fenômeno de espalhamento dos Raios-X por elétrons em um determinado alvo. Durante os experimentos, ele observou um comportamento intrigante: ao incidir uma onda eletromagnética sobre o alvo, os fótons colidiam com os elétrons e sofriam uma redução em sua energia. Considere um fóton com uma frequência de 3 x 10¹⁸ Hz, que colide elasticamente com um elétron inicialmente em repouso, conforme mostrado na Figura 4 abaixo: Imagem associada para resolução da questão

Com base nessas informações, utilizando ângulo de espalhamento Imagem associada para resolução da questão

= 90°, constante de Planck h = 6,6 × 10⁻³⁴ m²kg/s, velocidade da luz c = 3 × 10⁸ m/s e a massa do elétron m_e = 9,1 × 10⁻³¹ kg e, qual é o valor aproximado do comprimento de onda do fóton espalhado?

A

4,136 × 10⁻² nm.

B

9,758 × 10⁻² nm.

C

2,418 × 10⁻³ nm.

D

4,596 × 10⁻³ nm.

E

1,024 × 10⁻¹ nm.

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Q2220997

Ano: 2023 Banca: FUNDATEC Órgão: IF-SC Prova: FUNDATEC - 2023 - IF-SC - Professor EBTT - Física |

Q2220997 Física

A datação por carbono-14 é uma técnica amplamente utilizada para estimar a idade de materiais orgânicos antigos. No entanto, existem certas recomendações e limitações que devem ser consideradas ao aplicar essa técnica. Suponha que um pesquisador esteja analisando uma amostra óssea de animal antigo. Ao realizar a datação por carbono-14, o pesquisador obtém uma idade radiocarbônica de 50.000 anos para a amostra. Contudo, o pesquisador acredita se tratar de um erro, visto seu conhecimento sobre as limitações da técnica. Assinale a alternativa que descreve corretamente essa limitação e a razão pela qual ela pode afetar a precisão da datação.

A

A técnica de datação por carbono-14 não é precisa para amostras com mais de 10.000 anos, devido à meia-vida do carbono-14.

B

A amostra pode ter sido contaminada por carbono-14 recente, levando a uma idade radiocarbônica incorreta.

C

A amostra pode ter sofrido diagênese, um processo geológico que altera a composição do carbono-14, levando a uma idade radiocarbônica imprecisa.

D

A técnica de datação por carbono-14 não é adequada para materiais vegetais, pois os organismos podem absorver carbono-14 de diferentes fontes, levando a uma datação imprecisa.

E

A amostra pode ter sido exposta a condições ambientais extremas, o que pode ter alterado a proporção de carbono-14, levando a uma datação incorreta.

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Questões de Concurso Sobre teoria quântica em física

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