Fundamentos de Teoria da Relatividade e Física Quântica Avaliação 1 - UNIASSELVI

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1Em 1905, Albert Einstein publicou o que seria a maior revolução no paradigma da 
ciência, a Teoria da Relatividade. Com esse entendimento, o homem foi capaz de 
explicar alguns fenômenos que, até então, eram considerados enigmas da ciência. 
Um desses fenômenos é a dilatação temporal. São evidências desse fenômeno: 
A 
Sensores de presença, ressonância magnética e microscópios computadorizados. 
B 
Aceleradores de partícula, relógios atômicos e satélites. 
C 
Relógios atômicos, raio-x e radares de velocidade. 
D 
GPS, radares náuticos e relógios atômicos. 
2A Teoria da Relatividade foi criada pelo físico alemão Albert Einstein para tentar 
resolver alguns dos problemas que ainda existiam na Física do século XIX. Sobre a 
Teoria da Relatividade, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as 
falsas: 
 
( ) Essa teoria reconhece e demostra que na escala microscópica há limitações 
nas leis de Física que foram desenvolvidas por Newton. 
( ) Segundo essa teoria, as leis da Física foram desenvolvidas por Newton. 
( ) As leis da Física desenvolvidas por Newton são rejeitadas por essa teoria. 
( ) De acordo com essa teoria, a velocidade da luz é diferente para quaisquer 
observadores em referenciais inerciais. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - V - F - F. 
B 
F - V - V - F. 
C 
V - F - F - V. 
D 
F - F - V - V. 
3A Teoria da Relatividade Especial foi publicada em 1905 por Albert Einstein, 
concluindo estudos precedentes do matemático francês Henri Poincaré e do físico 
neerlandês Hendrik Lorentz, entre outros. Ela substituiu os conceitos 
independentes de espaço e tempo da Teoria de Newton pela ideia de espaço-tempo 
como uma entidade geométrica unificada. Assinale a alternativa CORRETA que 
apresenta um postulado da teoria de Einstein: 
A 
A luz tem velocidade invariante em relação a qualquer sistema de referência não 
inercial. 
B 
O produto da incerteza associada ao valor de uma coordenada xi e a incerteza 
associada ao seu correspondente momento linear pi não pode ser inferior, em 
grandeza, à constante de Planck normalizada. 
C 
A luz tem velocidade invariante em relação a qualquer sistema de coordenadas 
inercial. 
D 
Um corpo está em equilíbrio estático se, em um sistema de referência inercial, a 
soma dos momentos for igual a zero. 
4Um observador estacionário na Terra observa duas espaçonaves A e B se 
movendo na mesma direção e sentido em direção à Terra. A espaçonave A está com 
velocidade 0,5 c e a espaçonave B com 0,80 c. De quanto será a velocidade da 
espaçonave A medida por um observador em repouso na espaçonave B? 
A 
0,4 c. 
B 
0,5 c. 
C 
0,7 c. 
D 
0,6 c. 
5Um astronauta faz uma viagem a Sirius, que se localiza a uma distância de 8 anos-
luz da Terra. Ele mede o tempo da jornada de ida em 6 anos. Se a espaçonave se 
move em velocidade de 0,8 c, como a distância de 8 Ly pode ser reconciliada com o 
tempo de viagem de 6 anos medido pelo astronauta? 
A 
6 anos. 
B 
8 anos. 
C 
5 anos. 
D 
7 anos. 
6Considere duas partículas provenientes do LHC que foram aceleradas em 
sentidos opostos para se chocar. Uma dessas partículas, medidas no laboratório, é 
de 0,65 c, e a velocidade relativa entre as partículas é de 0,95 c. Qual o módulo da 
velocidade da outra partícula medida no laboratório? 
A 
0,632 c. 
B 
0,810 c. 
C 
0,999 c. 
D 
0,784 c. 
7No estudo da Teoria da Relatividade, estuda-se sobre a mecânica em diferentes 
referenciais. Encontra-se, ainda, várias situações em que observadores em 
diferentes referenciais discordam e observam o mesmo objeto com características 
distintas e conflitantes. Sobre o exposto, analise as sentenças a seguir: 
 
I- Observadores de diferentes referenciais podem discordar na medida de 
intervalos de tempo entre eventos que ocorrem na mesma posição. 
II- Observadores de diferentes referenciais podem discordar na medida da 
distância entre dois pontos fixos. 
III- Observadores de diferentes referenciais podem concordar se dois eventos 
ocorrem em locais diferentes em referenciais não simultâneos. 
IV- Observadores de diferentes referenciais podem concordar com suas 
velocidades relativas. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A 
As sentenças I, II e IV estão corretas. 
B 
As sentenças I e III estão corretas. 
C 
As sentenças II e III estão corretas. 
D 
As sentenças I, II e III estão corretas. 
8A teoria da relatividade restrita prevê que a velocidade da luz é a mesma para 
todos os observadores, independentemente do estado de movimento relativo entre 
eles. Com base nessa afirmação, imagine duas naves que viajam no espaço com 
velocidades altíssimas em uma mesma direção, mas com sentidos opostos. Se cada 
nave possui velocidade u e a velocidade da luz no vácuo é c, a luz percebida pelo 
piloto teria velocidade: 
A 
c. 
B 
u + c. 
C 
u - c. 
D 
c - u. 
9Uma nave espacial parte da Terra com velocidade de 0,8 c em relação ao nosso 
planeta. Dentro da nave, um astronauta marca o tempo de sua viagem. Se para o 
astronauta dentro na nave a viagem durou seis anos, quanto tempo durou a mesma 
viagem para um observador que está na Terra? 
A 
8 anos. 
B 
10 anos. 
C 
15 anos. 
D 
12 anos. 
10De acordo com os Postulados de Einstein, foi proposto que o comprimento de 
um corpo, medido em outro referencial em relação ao que está se movendo (na 
direção da dimensão que está sendo medida), é sempre menor que o comprimento 
medido inicialmente. Considere um observador que vê uma barra de 4 metros de 
comprimento passando com uma velocidade igual a 0,6 c em relação a ele. 
Determine a medida do comprimento dessa barra e assinale a alternativa 
CORRETA: 
A 
3,2 metros. 
B 
3,8 metros. 
C 
3,6 metros. 
D 
3,4 metros.