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Analise as afirmativas abaixo, com relação aos princípios de Mecânica Quântica.
I - A função de onda de uma partícula permite calcular o valor esperado de qualquer grandeza observável.
II - O deslocamento Compton devido ao núcleo é muito maior que o devido ao elétron.
III- A corrente fotoelétrica é diretamente proporcional à frequência da luz incidente.
IV - A função trabalho é uma quantidade que depende apenas do metal considerado.
V - É possível medir simultaneamente, com precisão arbitrária, as três componentes do vetor posição de uma partícula.
Assinale a opção correta.
Observe as figuras 1 e 2, que representam a operação de um ECOBATÍMETRO.

Ecobatímetro é um instrumento usado em navios para medição
de profundidades. Uma frente de onda é transmitida a partir
de um transmissor ultrassónico, propagando-se até o fundo,
onde é refletida de volta até um receptor ultrassónico.
Pelo tempo medido de ida e volta da frente de onda, o
ecobatímetro determina, por calculo, a profundidade p. Para
efeito de aproximação e simplificação, considere o navio
parado e a frente de onda se propagando em linha reta,
perpendicularmente à superfície de um fundo horizontal e
liso, a uma profundidade real de 35m. O ecobatímetro estava
calibrado para medir profundidades no mar, entretanto o
navio estava ancorado em um rio de água doce. Considere a
velocidade média aproximada do ultrassom na água do mar
1500m/s e na água doce 1435m/s. Ao ser realizada a medição
de profundidade p, qual será o erro de leitura
(profundidade real - profundidade medida) em metros?
Dados: calor latente de fusão do gelo Lf = 80cal/g, calor latente de vaporização do anidrido sulfuroso Lv = 95cal/g, calor específico do cobre CCu = 0,1cal/g°C
Uma onda eletromagnética se propaga no vácuo, e seu campo
elétrico é dado por E0 cos(2π107t -βz)
[v/m , rd/s]. Sendo assim,
pode-se concluir que o vetor campo magnético B e o módulo
do vetor de Poynting médio são dados, respectivamente, por:
Observe as figuras a seguir.

Uma região do espaço, submetida a um campo magnético uniforme B, está separada em dois compartimentos por uma parede de material não magnético, de espessura desprezível, conforme mostram as figuras acima.
No instante t1 uma carga elétrica é lançada com velocidade V1 perpendicular a B e paralela à parede, na posição indicada na figura 1. No instante t2, a carga atinge uma fenda na parede e passa para o compartimento 2, com velocidade v2, perpendicular à parede. Nesse instante, o campo magnético é substituído por um campo elétrico uniforme E, também perpendicular à parede, mostrado na figura 2.
Decorrido um intervalo de tempo, a carga se choca com um
anteparo no instante t3. O anteparo é paralelo à parede
separadora, distante 5cm dela, e tem permissividade
dielétrica relativa igual a 1. Sendo assim, pode-se afirmar
que o tempo total de percurso da partícula (t3-t1) , em
segundos, é igual a :
Observe a figura a seguir.

Um marinheiro observa o fundo do rio pela proa do navio. A
distância entre os olhos e a superfície da água é de 15m.
Os índices de refração do ar e da água são 1,00 e 1,33,
respectivamente. A profundidade real do rio é de 10m. Qual
o valor da profundidade virtual que o marinheiro observará?
Em um material de condutividade σ, permissividade
dielétrica ε e permeabilidade magnética μ , há uma
densidade de corrente de condução de módulo
Sendo assim, a densidade de corrente de deslocamento é:
Observe a figura a seguir.

A figura acima representa o sistema de coordenadas cartesianas onde um fio reto e infinito está sobre o eixo z e, por ele, passa uma corrente i de valor 100π/μ0 no sentido positivo de z. Um outro fio, também infinito, com mesmo valor de corrente, passa sobre a reta x = 4m e y = 0, sentido - z . Calcule o vetor campo magnético B no ponto (x=4m,y=3m,z=0), e assinale a opção correta.
Observe a figura abaixo.

Um rotor maciço em forma de disco, com raio R=20/πcm, tem massa igual a 2kg e gira em torno de seu eixo com velocidade constante de 3600 rotações por minuto. A energia cinética do disco, em Joules, é igual a:
Uma luz monocromática, com comprimento de onda 400nm, incide sobre um par de fendas idênticas, cada uma de largura a, separadas por uma distância d. O padrão resultante é observado em uma tela a 80cm de distância das fendas. Observa-se que a primeira franja de interferência dista 2mm do máximo central e que a oitava franja de interferência está ausente (estando as anteriores todas presentes). Qual é a largura, em μm, de cada fenda?
Analise a figura abaixo.

Um elétron com energia cinética de 1,000MeV colide com um pósitron em repouso. As duas partículas se aniquilam emitindo dois fótons, conforme a figura acima. Qual é a energia de cada fóton?
Dados: massa do elétron m = 9,109x10-31kg,
carga do elétron e = 1,602x10-19C,
velocidade da luz c = 2,998x108m / s .
Analise as afirmativas a seguir, com relação ao eletromagnetismo.
I - A corrente de deslocamento não envolve o movimento de cargas.
II - A circulação do campo magnético é sempre nula.
III- A circulação do campo elétrico é nula na presença de um campo magnético estático.
IV - O fluxo do campo elétrico depende apenas da distribuição de cargas.
V - O fluxo do campo magnético é nulo apenas na ausência de correntes livres.
Assinale a opção correta.
Observe a figura a seguir.

A figura acima representa um bloco de massa m sujeito a um campo gravitacional g. O bloco está dentro do aro que apresenta um coeficiente de atrito estático μe . O aro gira de um ângulo α até que o bloco esteja na iminência de movimento. Nesta situação, pode-se afirmar que o ângulo α é :
Dado: energia de Rydberg Ry=13,6eV
O núcleo desse átomo é:
Observe a figura a seguir.

A figura acima representa a trajetória de um raio luminoso que incide, com ângulo θ (medido em relação à normal), sobre um prisma óptico imerso no ar, emergindo do prisma com ângulo θ' (igualmente medido em relação à normal). Sabendo-se que o ângulo de abertura do prisma é φ e representando-se por δ o ângulo de desvio entre os raios incidente e emergente, pode-se afirmar que:
Analise a figura a seguir.

No circuito da figura acima, a chave se fecha no instante t=0s. Qual é a tensão v(t) no capacitor?