Questões da Prova CESPE - 2017 - SEDF - Professor de Educação Básica - Física

Com relação à natureza ondulatória e corpuscular da matéria e à teoria quântica da radiação eletromagnética, julgue o item que se segue.

Para que o fenômeno de difração ocorra quando um elétron atravessa uma fenda, é necessário que a ordem de grandeza do tamanho da fenda seja de p/h, em que h é a constante de Planck e p, o momento linear do elétron.

        No modelo de Bohr para o átomo de hidrogênio, o elétron pode estar somente em certas órbitas circulares em torno do próton. Para essas órbitas permitidas, o momento angular é determinado por L = n×h/2π, em que n é um número inteiro e h = 4,136 × 10^-15 eV×s é a constante de Planck. As energias dessas órbitas são dadas por E_n = -E₀/n² , em que E₀ = 13,6 eV é a energia do estado fundamental. Tendo como referência essas informações e considerando 3,0 × 10₈ m/s como a velocidade da luz, julgue o item, seguinte. É possível ionizar um átomo de hidrogênio no estado fundamental se a ele é fornecida uma energia de 14 eV.

         No modelo de Bohr para o átomo de hidrogênio, o elétron pode estar somente em certas órbitas circulares em torno do próton. Para essas órbitas permitidas, o momento angular é determinado por L = n×h/2π, em que n é um número inteiro e h = 4,136 × 10^-15 eV×s é a constante de Planck. As energias dessas órbitas são dadas por E_n = -E₀/n² , em que E₀ = 13,6 eV é a energia do estado fundamental. Tendo como referência essas informações e considerando 3,0 × 10₈ m/s como a velocidade da luz, julgue o item, seguinte. Considerando-se que a frequência de radiação na região do ultravioleta está entre 10¹⁵ Hz e 10¹⁶ Hz , é correto afirmar que, quando um elétron decai do nível de energia n = 2 para o nível de energia fundamental n = 1, é emitida uma radiação eletromagnética ultravioleta.

No modelo de Bohr para o átomo de hidrogênio, o elétron pode estar somente em certas órbitas circulares em torno do próton. Para essas órbitas permitidas, o momento angular é determinado por L = n×h/2π, em que n é um número inteiro e h = 4,136 × 10^-15 eV×s é a constante de Planck. As energias dessas órbitas são dadas por E_n = -E₀/n² , em que E₀ = 13,6 eV é a energia do estado fundamental. Tendo como referência essas informações e considerando 3,0 × 10₈ m/s como a velocidade da luz, julgue o item, seguinte. Existe um raio máximo permitido para as órbitas circulares de um elétron no modelo de Bohr.

        A figura I ilustra a situação em que uma barra homogênea de tamanho L encontra-se inicialmente em repouso em um referencial inercial R. Em um momento posterior, conforme mostrado na figura II, a barra separa-se em duas barras menores e iguais, que se deslocam em sentidos contrários com igual velocidade, em um processo que conserva a energia da barra.

Considerando essas informações e os princípios da relatividade especial e a transformação de Lorentz, julgue o próximo item.

A massa de repouso da barra na figura I é maior que a soma das massas de repouso das barras na figura II.