Questões Militares de Física - Teoria Quântica

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Q1820365 Física
Em 1923, Arthur Holly Compton confirmou a natureza corpuscular da radiação fazendo com que um feixe de raios X incidisse sobre uma amostra de grafite e observando o aumento do comprimento de onda dessa radiação (∆λ) em função do ângulo segundo o qual os raio X são espalhados (θ). Esse aumento, chamado deslocamento Compton, é calculado pela expressão Imagem associada para resolução da questão onde m é a massa dos elétrons livres da amostra-alvo.
Imagem associada para resolução da questão

Considere que um feixe de raios X com comprimento de onda 8,88 × 10–11 m incida sobre uma amostra de carbono e os fótons desse feixe, espalhados pelos elétrons livres da amostra, sejam observados a 60º da direção de incidência. Adotando h = 6,6 × 10–34 J · s para a constante de Planck, c = 3,0 × 108 m/s e m = 9,1 × 10–31 kg, a energia dos fótons dos raios X, após o espalhamento causado pela amostra de carbono, é
Alternativas
Q1662124 Física

Na questão de Física, quando necessário, use:

• massa atômica do hidrogênio: mH = 1,67⋅10–27 kg

• massa atômica do hélio: mHe = 6,65⋅10–27 kg

• velocidade da luz no vácuo: c = 3⋅108 m/s

• constante de Planck: h = 6⋅10–34 J⋅s

• 1 eV = 1,6⋅10–19 J

• constante eletrostática do vácuo: k0 = 9,0⋅109 N⋅m2 / C2

• aceleração da gravidade: g = 10 m/s2

• cos 30º = sen 60º =  √3/2

• cos 60º = sen 30º = 1/2

• cos 45º = sen 45º = √2/2

No interior do Sol, reações nucleares transformam quantidades enormes de núcleos de átomos de hidrogênio (H), que se combinam e produzem núcleos de átomos de hélio (He), liberando energia.

A cada segundo ocorrem 1038 reações de fusão onde quatro átomos de hidrogênio se fundem para formar um átomo de hélio, conforme esquematizado abaixo:


4H → He + Energia.


A energia liberada pelo Sol, a cada segundo, seria capaz de manter acesas um certo número de lâmpadas de 100 W. Nessas condições, a ordem de grandeza desse número de lâmpadas é igual a

Alternativas
Respostas
1: D
2: C