Cola Objetiva Física- Ótica e Príncipios fisica

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Cola Objetiva Física- Ótica e Príncipios da Física Moderna
1 A distância entre dois satélites a uma altitude de 1200 km e 28 km. Se eles enviam micro- ondas de 3,6 cm, qual é o diâmetro necessário ( pelo critério de Rayleigh) para que uma antena em forma de prato seja capaz de resolver as duas ondas transmitidas por eles?A 1,88 m
2 A espaçonave do leitor passa pela Terra com uma velocidade relativa de 0,9990.c. Depois de viajar durante 10 anos (tempo do leitor), para na estação espacial ee13, faz meia volta e se dirige para terra com a mesma velocidade relativa. A viagem de volta também leva 10 anos(tempo do leitor). Quanto tempo leva a viagem de acordo com um observador terrestre? (Despreze os efeitos da aceleração ). C 448 anos
3 A figura mostra quatro situações nas quais a luz refletida perpendicularmente por um filme de espessura L, com índices de refração indicados. Resp. situação I, II, III, IV
4 A partícula elementar conhecida como cáon-mais (k+) tem um tempo médio de vida de 0,1237 µs quando está em repouso, isto é, quando o tempo de vida é medido no referencial do cáon. Resp d= 260m
5 A partícula elementar conhecida como múons tem um tempo médio de vida de 2,2 µs quando está em repouso, isto é, quando o tempo de vida é medido no referencial do múons. Se um múon tem uma velocidade de 0,990.c em relação ao referencial do laboratório quando é produzido, que distância percorre neste referencial durante seu tempo médio de vida de acordo com a teoria da relatividade restrita? Considere a velocidade da luz c= 2,998.108 m/s. B 5340 m
6A película de uma bolha de sabão tem o mesmo Índice de refração da água, ou seja, n= 1,33. Na parte interna e na parte externa da bolha existe ar. (a) Qual é o comprimento de onda (no ar) da luz mais fortemente refletida em um ponto em que a espessura da película é igual a 290nm? A que cor isso corresponde? (b) Repita o ítem (a) considerando a espessura da película igual a 340nm. A 514nm (verde), 603nm (laranja)
7 A radiação eletromagnética emitida por uma estrela é observada com um telescópio situado na Terra. A estrela se afasta da Terra a uma velocidade de 0,52c. Se a radiação possui uma frequência de 8,64 x 1014 Hz no sistema de repouso da estrela, qual é a frequência medida por um observador na Terra?A 4,85 X 1014 Hz
8 Ao fazer aplicação de um filme fino em uma placa de vidro (n= 1,50) com um filme de material transparente (n= 1,25) para que durante a reflexão da luz de comprimento de onda de 600nm seja eliminada por interferência. B 120nm 
9 Ao propor teoria da relatividade restrita Einstein em seu segundo postulado descreve que a velocidade da luz no vácuo tem o mesmo valor c em todas as direções e para todos os observadores, independentemente do estado de movimento relativo entre eles. Com base nessa afirmação, imagine dois trens relativísticos que viajam com velocidades altíssimas em uma mesma direção, mas com sentidos opostos. Se cada trem possui velocidade V e a velocidade da luz no vácuo é c, a luz percebida pelo maquinista de uns dos itens teria velocidade. B c
10Avalie as seguintes experiências de difração produzidas em uma fenda simples. Em termos do tamanho do ângulo formado entre o centro da figura de difração e a primeira franja escura, qual apresenta o maior angulo? Em termos do tamanho do ângulo formado entre o centro da figura de difração e a primeira franja escura, qual apresenta o maior ângulo?B Comprimento de onda 600nm, largura da fenda 0,20nm
11Coloque as radiações a seguir na ordem decrescente da energia dos fótons correspondentes: Resp. E= 1,2.10-19J ou c >a >d> b
12 Enquanto você lê está página, um próton proveniente do espaço sideral atravessa a página do livro da esquerda para a direita com uma velocidade relativa v e uma energia total de 14,24 nj. Resp. Δt= 7,4ps
13 As fontes coerentes A e B emitem ondas eletromagnéticas com o comprimento de onda de 2 cm. O ponto P está a 4,6 m de A e 5,24 mde B. Qual é a diferença de fase em P entre essas duas ondas?A 119,38 rad
14 Calcular a energia de um fóton de luz vermelha de 600nm de comprimento de onda h= 6,62x10-34Js c= 3x108m/s E= hf c= λf. D 3,31 X 10-19J
15 Determinar a diferença de potencial que se deve aplicar para deter os fotoelétrons emitidos por uma superfície de níquel sob ação da luz ultravioleta de 200nm de comprimento de onda. O limite de energia do níquel vale 5,01 e V h= 6,62x10-34Jsc= 3x108m/s 1 e V= 1,60x10-19 J. B 1,20 V
16 Determinar a massaum elétron cuja velocidade é igual a metade da velocidade da luz. Λ= Ѵ 1- v2/c2 m= 9,11x1031kg h= 6,62x10-31Js c= 3x108m/s. A 1,05 x 10-30kg
17 Determinar o comprimento de onda associada aos fotoelétrons emitidos por uma superfície de cobre sob a ação de luz visível. O limiar de energia correspondente a 4,4e V. C 282nm
18? Diga isso ao juiz? (a) Qual deve ser a velocidade com a qual você tem de se aproximar de um sinal de trânsito vermelho (λ= 675nm) para que ele aparente uma cor amarela ( λ= 575nm)? Expresse sua resposta em termos da velocidade da luz. (b) Se você usou isso como desculpa para não pagar a multa pelo avanço do sinal vermelho, quando você teria de pagar de multa pelo excesso de velocidade acima da velocidade permitida de 90km/h. A (a) 0,16c (b) 170 milhões de reais
19 Dois alto-falantes pequenos A e B, afastados um do outro por 1,40m, estão enviando som com comprimento de onda de 34cm em todas as direções e todos em fase. Uma pessoa no ponto P parte equidistante dos dois alto-falantes e caminha de modo que esteja sempre a 1,5m do alto falante B. Para quais valores de x o som que essa pessoa escuta será (a) construtivo, (b) destrutivo? Limite sua solução aos casos onde x≤ 1,50m.A construtiva: 1,5m; 1,16m; 0,82m; 0,48m; 0,14m. destrutiva: 1,33m; 0,99m; 0,65m; 0,31m.
20 Duas fendas estreitas paralelas que estão a 0,0116mm de distância uma da outra são iluminadas por um feixe de laser cujo comprimento de onda é de 585nm. (a) Em uma tela muito distante, qual é o numero total de franjas brilhantes. (b) Em que ângulo ocorre a franja que está mais longe da franja central?dsenΘ= mλ. A (a) 39 franjas brilhantes. (b) 1,28rad 
21 Duas fendas muito estreitas estão a uma distância de 1,8µm uma da outra e a 35cm de um anteparo. Qual é a distância entre a primeira e segunda linhas escuras da figura da interferência quando as fendas são iluminadas com luz coerente de λ= 550nm? A 10,7cm
22 Duas fendas separadas por uma distância de 0,450mm são colocadas a uma distância de 75cm de uma tela. Qual é a distância entre a segunda e a terceira franja escura na figura de interferência que se forma sobre a tela quando as fendas são iluminadas por uma luz coerente de comprimento de onda igual a 500nm?A 0,83mm 
23 Duas fontes situadas no ponto A e B, emitem ondas eletromagnéticas coerentes na frequência de 62,5 MHz. Resp. s= 89,01rad
24 Duas fontes situadas no ponto A e B, emitem ondas de rádio de longo alcance coerentes na frequência de 0,75 MHz. Um detector posicionado no ponto C está a uma distância rA entre a fonte A e a distância rB entre o detector e a fonte B. A distância rA é 100 m maior que a distância r B. C 3,42 rad
25 Duas placas retangulares planas de vidro estãoapoiadas uma sobre a outra sobre a superfície de uma mesa. Uma fina folha de papel é colocada entre as extremidades das placas de modo que se forme uma cunha de ar entre as placas. As placas são iluminadas perpendicularmente por um feixe de luz de 560nm, proveniente de uma lâmpada de vapor mercúrio. Formam-se franjas da interferência por centímetro. Calcule o ângulo da cunha. A 0,0235 graus
26 Einstein ao propor a teoria da relatividade partiu de dois postulados relativamente simples. A A velocidade da luz tem seu valor máximo no vácuo e tem o mesmo valor para qualquer referencial inercial, que é 300000m/s.
27 Em 1950, Einstein mostrou que, de acordo com a teoria da relatividade restrita, a massa pose ser considerada como uma forma de energia, sabendo disso, determine a energia correspondente a um comprimido que possui uma massa de 320 mg. Considere a velocidadeda luz C= 2,99.108 m/s. A 2,86.1013 J
28 Em relação a um observador na Terra, a pista de lançamento de uma espaçonave possui 3600m de comprimento. (a) Qual é o comprimento da pista medido pelo piloto de uma espaçonave que se desloca com velocidade igual a 4 x 107m/s4 x107m/s em relação á Terra? (b) Uma observadora em repouso na Terra mede o intervalo de tempo desde o momento em que a espaçonave está diretamente sobre o início da pista até o instante em que está diretamente sobre o final da pista. Que resultado ela obtém? (c)O piloto da espaçonave mede o intervalo de tempo desde o momento em que a espaçonave passa diretamente sobre o início da pista até o instante em ela passa diretamente sobre o final da pista. Que resultado ele obtém?A (a) 3567,86m (b) 90µµs (c) 89,2µµs 
29Enade- Quando a radiação eletromagnética interage com a matéria, pode ocorrer a transferência da energia do fóton, ou de parte dela, para as partículas que compõem o meio material. Alguns dos principais tipos de interação da radiação eletromagnética com a matéria são: efeito fotoelétrico; espalhamento Compton e produção de pares, que se diferenciam entre si pelas características do meio material; energia do fóton incidente; energia transferida e situação do fóton após a interação (absorve total ou espalhamento com perda de energia do fóton). B quando o fóton incidente é totalmente absorvido por um elétron livre de um metal e este é ejetado do material.
30 Estime a separação linear de dois objetos no planeta Marte que mal podem ser resolvidos em condições iniciais por um observador na Terra usando o telescópio com lente de 200 polegadas(5,1m) de diâmetro. Use os seguintes dados: distância entre Marte e a Terra = 8,0x107km. Comprimento de onda da luz = 550nm. D 10,5 km
31 Muitas variedades de lasers emitem luz na forma de pulsos em vez de feixe contínuo. Resp. Δf= 1,99.1013Hz
32 Na figura abaixo duas ondas luminosas tem um comprimento de onda de 550,0nm antes de penetrar nos meios 1 e 2.Resp. 10200
33 Na figura abaixo duas ondas luminosas tem um comprimento de onda de 600,0nm antes de penetrar nos meios 1 e 2. Elas tem a mesma amplitude e estão em fase. Suponha que o meio 1 seja plástico transparente com índice de refração n= 1,40 e que o meio 2 também seja um plástico transparente com índice de refração 1,60 e ambos possuem 2,6 mm de espessura. D 5,4 rad
34 Na figura abaixo a luz incidente perpendicularmente em quatro filmes finos de espessura L. Os índices de refração dos filmes e das camadas adjacentes estão indicados na figura. Seja λ o comprimento de onda da luz no ar e n2 o índice de refração do filme fino em cada situação. Considere apenas a transmissão da luz que não sofre reflexão ou que sofre duas reflexões, como está indicado na figura. Para quais situações a expressão. C Apenas em I e III
35 Numa determinada experiência de efeito fotoelétrico com uma luz de uma determinada frequência, você verifica que é necessária uma diferença de potencial invertida de 1,25V para anular a corrente. Determine a velocidade máxima dos fotoelétrons emitidos. D 6,63X105m/s
36 O experimento de Young e realizado com luz azul-esverdeada de comprimento de onda da luz e λ= 500 nm, a distância entre as tendas d= 1,20 mm e a distância D entre as fendas e a tela é 5,40 m. Suponha que o ângulo da figura é suficientemente pequeno para que seja validas as aproximações. D 2,25 mm
37 O píon negativo ¶-TTé uma partícula instável que possui vida média aproximadamente igual a 2,60 x 10-8s (medida no sistema de referência do píon). A (a) 0,9981.c; (b) 126m
38 O píon negativo ¶é uma partícula instável que possui vida média aproximadamente igual a 2,60 x 10-8s (medida no laboratório é de 4,20 x 10-7s. Qual é a distância que o píon percorre no laboratório durante sua vida média?C 126m
39 O próton de maior energia detectado até hoje nos rios cósmicos possuía a espantosa energia cinética de 3,0x1020e V (energia suficiente para aquecer de alguns graus Celsius uma colher de chá de água). Resp. Δt= 9,7s 
40 O sistema de radar de um cruzador emite micro-ondas com um comprimento de onda de 1,6 cm, usando uma antena circular com 2,3m de diâmetro. Resp d= 52,5m
41 O sistema de radar de um porta aviões emite micro-ondas com um comprimento de onda de 1,6 cm, usar uma antena circular com 2,3 m de diâmetro. A distância de 5,4 km, qual é a menor separação entre dois aviões para que sejam detectadas como objetos distintos pelo radar?B 45,8 m
42 O tempo de vida dos múons em repouso é 2,20 µs. Resp. p= 1,68x10-19kg m/s
43 Para um certo material do catodo de uma experiência do efeito fotoelétrico, verifica-se um potencial de corte V0= 1,0V para uma luz de comprimento de onda igual a 600nm, 2,0V para 400nm e 3,0V para 300nm. Determine a função trabalho para esse material e de sua resposta em Joule. B 1,6.10-19 j
44 Películas de silicone tornam-se melhores condutores elétricos quando iluminados por fótons com energia de 1,14e V ou mais, um efeito chamado fotocondutividade. Resp. E= 1,03e V
45 Qual a diferença de potencial que devemos aplicar a um microscópio eletrônico para que o comprimento de onda associado aos elétrons seja o,5x10-10m. Ec= 1/2mv2= 1/2m (h/mλ)2 1 e V= 1,60X10-19Jh= 6,62x10-34J s m= 9,11x10-31 kg. D 601V
46 Qual a energia total de um elétron de 2,53 Me V?Resp. p= 3,00 Me V/ c
47 Qual a separação angular de duas estrelas se suas imagens mal podem ser resolvidas pelo telescópio refrator Thaw, do observatório Allegheny, em Pittsburgh?Resp. d= 8,4.107km
48 Qual é a distância na tela C da figura abaixo entre dois máximos adjacentes nas proximidades do centro da figura de interferência? Res. Δy= 2,5 mm
49 Qual das radiações a seguir possui maior energia dos fótons correspondente?B Um raio gama emitido por um núcleo radioativo.
50 Qual deve ser a espessura da película mais fina com n= 1,42 que devemos usar como revestimento sobre uma placa de vidro (n= 1,52) para que ocorra interferência destrutiva da componente vermelha (650nm) na reflexão de um feixe de luz branca que incide do ar sobre a placa?A 0,114 µm
51 Qual é o maior comprimento de onda que pode ser observado na terceira ordem para uma rede de difração contendo 9200 fendaspor centímetro? Suponha incidência perpendicular. A 363nm
52 Qual o comprimento de onda de Broglie de um elétron com uma energia cinética de 120 e V? Considere a energia de repouso do elétron igual a 0,51 MeV, sua massa m= 9,11.10-34kg e a constante de Planck h= 6,63.10-34J.s. A 1,12.10-10m
53 Realizando uma experiência do efeito fotoelétrico com uma luz de determinada frequência, você verifica que é necessária uma diferença de potencial invertida de 1,25V.Resp. Vmáx= 6,63.105 m/s
54 Realizando um experimento de efeito fotoelétrico com uma luz de uma determinada frequência, você verifica que é necessária uma diferença de potencial invertida de 1,25V para anular a corrente. Determine a energia cinética máxima. D 2,00x10-19 J
55 Se uma rede de difração produz uma faixa brilhante de terceira ordem para a luz vermelha (de comprimento de onda de 700nm) a 65 graus do máximo central, em que ângulo estará a faixa brilhante de segunda ordem para a luz violeta (de comprimento de onda de 400nm)?A 20,2 graus
56 Suponha que duas fendas, ambas com largura a, estejam separadas por uma distância d= 2,5.a. Para quais combinação de máximos de interferência (mi) e mínimos de difração (md) existem máximos ausentes na figura de interferência produzidas por estas fendas?A mi= +10; md= +4 
57Swrovdkié o nome dado aos cristais mais conhecidos no mundo da moda por sua delicadeza, precisão e aparência luminescente imitando diamante. Tais cristais são produzidos pela companhia Swarovski AG, a detentora da marca, e que está situada em Wallens, na Áustria. Os cristais Swarovski foram criados quando Daniel Swrovski inventou uma máquina de corte automática em 1982. Oscristais Swarovski são fabricados de vidro com índice de refração 1,50. Para terem melhor reflexão, o que lhes dá maior brilho, estes cristais são revestidos com um filme fino de monóxido de silicioque possui índice de refração 2,00. Qual seria a menor espessura possível da camada de monóxido de silício para que a luz de comprimento de onda 560nm que incide perpendicularmente a superfície sofra interferência construtiva ao refletida pela suas duassuperfices?C 70nm
58Um astronauta em um ônibus espacial firma que é capaz de distinguir com dificuldade duas fontes luminosas na superfície da Terra, a 160 km de distância.B 21m
59 Um carro relativístico tem 1,70 m de comprimento próprio e passa por um posto de abastecimento a uma velocidade de 0,630 c.A 1,32 m
60 Um comprimido de aspirina tem uma massa de 320mg. Resp. Distância= 10046359,25 km
61 Um experimentador dispara simultaneamente duas lâmpadas de flash, produzindo um grande clarão na origem de seu referencial e um pequeno clarão no ponto x= 30,0 km. Resp. Δt= 25,8us
62 Um feixe de luz branca, com intensidade constante na faixa visível de comprimento de onda da luz (400-690nm), incide perpendicularmente em um filme de água com índice de refração n2= 1,33. Resp. λ= 340nm ou 567nm
63 Um feixe de luz monocromática é absolvida por um filme fotográfico e fica, portanto, registrado no filme. Resp. λmáx= 2,07 µm ou infravermelho
64 Um laser produz uma luz de comprimento de onda de 800nm em pulsos ultra curtos de 4,00x10-15s. A energia em um único pulso produzido por esse tipo de laser é 2,00x10-6J, e os pulsos se propagam no sentido positivo da direção x. Determine a incerteza mínima da frequência da luz no pulso. D 1,99X1013 Hz
65 Um raio de luz monocromático parte de um determinado ponto e incide em duas fendas paralelas cujos centros estão separados a 0,250 mm.Resp. λ= 81,53. 10-9 m
66Um raio de luz monocromático parte de um determinado ponto e incide em duas fendas paralelas cujos centros estão separados a 1,2 mm. A uma distância de 5,40 m existe um anteparo no qual são projetadas as imagens das franjas de interferências, sendo que a distância entre as duas franjas claras é de 2,25mm. Determine o comprimento de onda da luz. B 500nm
67 Uma espaçonave da Federação de Comércio passa sobre o planeta Coruscant com velocidade de 0,6c. Um cientista na superfície de Coruscant mede o comprimento dessa espaçonave e obtém um valor igual a 74m. A seguir, a espaçonave pousa numa superfície de Coruscant e a mesma cientista mede o comprimento dessa espaçonave, que agora está em repouso. Qual é o valor que ela encontra?A 92,5m
68 Uma espaçonave de outro planeta está voando a uma grande distância e passa sobre a vertical onde você está em repouso. Você vê o farol da espaçonave piscar durante 0,15s. O comandante da espaçonave verificaque o farol ficou aceso durante 12ms. (a) Qual dessas duas medidas de intervalo de tempo corresponde ao tempo próprio? (b) Qual é o módulo da velocidade da espaçonave expressa como uma fração de c?A (a) O tempo próprio é aquele medido pelo piloto, isto é, 12ms (b) 0,997c
69 Uma espaçonave cujo comprimento de repouso é 130m passa por uma base espacial a uma velocidade de 0,740c. Resp. Δt= 394ns
70 Uma espaçonave está se afastando da terra com uma velocidade de 0,900c, transmite mensagens com uma frequência (no referencial da nave ) de 100 MHz. Resp. f= 22,9 MHz
71 Uma espaçonave se afasta da Terra com velocidade de 4,8 x 105m/s em relação á Terra e a seguir volta com a mesma velocidade. A espaçonave transporta um relógio atômico que foi cuidadosamente sincronizado com outro relógio idêntico que permaneceu na Terra. A espaçonave retorna a seu ponto de partida 365 dias mais tarde, conforme medido pelo relógio que ficou na Terra. Qual é a diferença entre os intervalos de tempo, em horas, medidos pelos dois relógios? Qual dos dois relógios indica o menor intervalo de tempo?A O relógio da espaçonave marca o menor tempo, com uma diferença de 1,12 horas.
72 Uma espaçonave passa por Marte com velocidade igual a 0,985c em relação á superfície desse planeta. Quando a espaçonave está passando pela vertical de um ponto na superfície, um pulso de luz muito forte é emitido nesse ponto e depoisdesligado. Para um observador na superfície de Marte, a duração de pulso de luz foi igual a 75µs. Observação o pulso de luz partiu da nave. (a) Quem mede o tempo próprio o observador em Marte ou o piloto da espaçonave? (b) Qual é a duração do pulso de luz medido pelo piloto da espaçonave?A (a) O piloto da espaçonave mede o tempo próprio (b) 12,94x10-6s
73 Uma espaçonave passa sobre um planeta com velocidade de 0,600c. Um cientista na superfície do planeta mede o comprimento dessa espaçonave e obtém um valor igual a 74,0m. A seguir a espaçonave transporta um relógio atômico que foi cuidadosamente sincronizado com outro relógio idêntico que permaneceu na Terra. A espaçonave pousana superfície do planeta e o mesmo cientista mede o comprimento dessa espaçonave que agora esta em repouso. B L= 92,5
74 Uma estação transmissora de rádio possui duas antenas idênticas que irradiam em fase ondas com frequência de 120MHz. A antena B está a 9,00m da antena A. Considere um ponto P entre as antenas ao longo da reta que une as duas antenas, situado a uma distância x á direita da antena A. Para que valores de x ocorrerá interferência construtiva no ponto P?A 0,75m; 2m; 3,25m; 4,5m; 5,75m; 7m; 8,25m.
75 Uma experiência com interferência produzida por duas fendas empregaluz coerente de um comprimento de onda igual a 5,0x10-7 m. Em relação aos seguintes pontos no padrão de interferência, qual o que possui maior intensidade?A Um ponto que está4,0X10-7m mais perto de uma das fendas que da outra.
76 Uma experiência de Young é realizada com a luz emitida por átomos de hélio excitados (λ= 502nm). As franjas de interferência são medidas sobre uma tela situada a uma distância de 1,20m do plano das fendas, e verifica-se que a distância entre a vigésima franja brilhante e a franja central é igual a 10,6mn. Qual é a distância entre as fendas?A 1,14X10-3m
77 Uma fenda com a largura a é iluminada por luz branca. Qual o valor de a quando o primeiro mínimo da luz vermelha, cujo comprimento de onda é de 633 nm, ocorre em??= 0,60?B 60,4 µm
78 Uma fenda com a largura a é iluminada por luz branca. Qual o valor de a, a fim de que o primeiro mínimo da luz vermelha, cujo comprimento de onda é de 650 nm, ocorre em Θ= 150?Resp. 2,5 µm
79 Uma fonte de radiação eletromagnética está se movendo em uma direção radial em relação a você. A frequência medida por você é de 1,25 vez a frequência medida no sistema de repouso da fonte. Qual é a velocidade da fonte em relação avoçê? A fonte está se aproximando ou se afastando de voçê?A 0,22c aproximando-se
80 Uma lente convergente circular, de diâmetro D= 32mm e distância focal f= 24cm, forma imagens de objetos pontuais distantes no plano focal da lente. O comprimento de onda da luz utilizada é λ= 550nm. C a= 2,1x10-5rad; d= 2,5mm
81 Uma luz coerente comcomprimento de onda 450nm incide sobre uma fenda dupla. Em um anteparo a 1,80ml, 80m de distância, a distância entre as franjas escuras é 3,90mm. Qualé o espaçamento entre as fendas?D 0,207mm
82 Uma luz coerente com comprimento de onda 400nmpassa por duas fendas muito estreitas que estão separadas por 0,2mm, e o padrão de interferência é observado sobre um anteparo a 4m das fendas. (a) Qual é a largura da máxima interferência central? (b) Qual é a largura da franja brilhante de primeira ordem?A 0,008mme 0,008m
83 Uma luz coerente que contém dois comprimentos de onda 660nm e 470nm, passa por duas fendas estreitas separadas por 0,3mm, e a figura de interferência pode ser vista sobre um anteparo a 4m das fendas. Qual é a distância no anteparo entre as primeiras franjas brilhantes dos dois comprimentos de onda?A 2,52mm
84 Uma luz de laser tem uma potência de saída de 5m W emite uma luz vermelha, com comprimento de onde de 650nm. Determine o momento linear de cada fóton?A 1,02X10-27kg.m 2/s2
85 Uma luz de laser tem uma potência de saída de 5m W emite uma luz vermelha, com comprimento de onde de 650nm. Quantos fóton o laser emite a cada segundo?C 1,63X1016 fótons por segundo
86 Uma luz monocromática incide normalmentesobre uma rede de transmissão plana. O máximo de primeira ordem na figura de interferência fica a um ângulo de 11,3 graus. Qual é a posição angular do máximo de quarta ordem?A 51,6 graus
87 Uma luz monocromática proveniente de uma fonte distante incide sobre uma fenda com 0,75mm de largura. Sobre a tela, a uma distância de 2m da fenda, verifica-se que a distância entre o primeiro mínimo e o máximo central da figura de difração é igual a 1,35mm. Calcule o comprimento de ondada luz. Respλ= 510nm
88 Uma luz monocromática proveniente de uma fonte distante incide sobre uma fenda com 0,75mm de largura. Sobre a tela, a uma distância de 2m da fenda, verifica-se que a distância entre o primeiro mínimo e o máximo central da figura de difração é igual a 1,35mm. Calcule o comprimento de ondada luz. A 506nm
89 Uma partícula instável de alta energiaé formada em um detector e deixa um rastro com 1,05 mm de comprimento, viajando a uma velocidade de 0,992.c. Resp. Δt=0,446 ps
90 Uma partícula instável de alta energia , viajando a uma velocidade de 0,992.c é formada em um detector no qual deixa um rastro, antes de decair. Se o tempo de vida próprio desta partícula é 0,446 os. Que distância a partícula percorre no detector durante seu tempo médio de vida de acordo com a teoria da relatividade restrita? Considere a velocidade da luz c= 2,99.108m/s. D 1,05 mm
91 Uma partícula instável se forma a partir de um raio cósmico na atmosfera superior da Terra e se desloca verticalmente de cima para baixo comvelocidade igual a 0,99540c em relação a Terra. Um cientista em repouso na superfície terrestre verifica que essa partícula é criada a uma alturade 45km. (a) Em relação ao cientista, quanto tempo a partícula leva para se deslocar45km até a superfície da Terra? (b)Use a fórmula da contração do comprimento para calcular a distância entre a partícula e a Terra no momento em que ela foi criada, em relação ao sistema de referência da própria partícula. (c) No sistema de referência da partícula, qual é o intervalo de tempo desde o momento em que ela é criada até o instante em que ela atinge a superfície da Terra? Calcule esse tempo aplicando a fórmula da dilatação do tempoe também a distância calculada no item (b). Os dois resultados concordam?A (a) 151us, (b) 4,3km, (c) 14,5ms, os resultados são os mesmos.
92 Uma placa de alumínio é iluminada por luz com um comprimento de onda de 200nm. Resp. λ= 296,7nm
93 Uma placa de vidro com 9cm de comprimento é colocada em contato com outra placa de vidro e mantida a um pequeno ângulo de distância da segunda placa em virtude da inserção de uma tira metálica com espessura de 0,08mm em uma das extremidades. No espaço entre as placas existe ar. As placas são iluminadas de cima para baixo por um feixe de luz cujo comprimento de onda no ar é igual a 656nm. Quantas franjas de interferência por centímetro são observadas na luz refletida?A 27 franjas/cm
94 Uma película de plástico com índice de refração igual a 1,7 é colocada nos vidros das janelas de um carro para aumentar a refletividade e manter o interior do carro mais frio. O índice de refração do vidro da janela é de 1,52 (a). Qual é a espessura mínima de película necessária para que a luz de comprimento de onda de 550nm, ao se refletir em ambas as superfícies de película produza interferência construtiva? (b) Verifica-se que é difícil fabricar e instalar uma película com a espessura calculada no item (a). Qual deve ser a espessura mais grossa seguinte para que se produza uma nova interferência construtiva?A (a) 80,9nm (b) 243nm
95 Uma pessoa está de pé ao lado dos trilhos de uma estrada de ferro quando é surpreendida pela passagem de um trem relativístico, como mostra a figura. No interior de um dos vagões, um passageiro dispara um pulso de laser em direção á parte traseira do vagão. A velocidade do pulso medida pela pessoa que está ao lado de fora do trem?C É igual
96 Uma pessoa está de pé ao lado dos trilhos de uma estrada de ferro quando é surpreendida pela passagem de um trem relativístico, como mostra a figura. Respo tempo próprio
97 Uma pessoa está de pé ao lado dos trilhos de uma estrada de ferro quando é surpreendida pela passagem de um trem relativístico, como mostra a figura. No interior de um dos vagões, um passageiro dispara um pulso de laser em direção á parte traseira do vagão. O tempo que o pulso leva para chegar á extremidade posterior do vagão, medido pelo passageiro é: C maior que o tempo próprio, pois o ponto inicial e final não tem as mesmas coordenadas espaciais.
98 Uma radiação eletromagnética coerente é enviada por uma fenda de 0,01mm de largura. Em qual dos seguintes comprimentos de onda não haverá difração?A Luz azul com comprimento de onda 500nm.
99 Uma régua de um metro move-se em relação a você com velocidade muito elevada. O movimento é paralelo ao comprimento longitudinal da régua. Se, usando uma régua de um pé, você verifica que a régua de um metro possui comprimento igual a um pé (1 pé= 0,3048m)- por exemplo, comparando-a com uma régua de um pé que está em repouso em relação a você- com que velocidade a régua de um metro se desloca em relação a você?A 0,952c
100 Você está jogando futebol em um universo paralelo diferente do nosso, no qual a constante de Planck é 0,60 J.s. Qual é a indeterminação da posição de uma bola de 0,50 kg que foi chutada com uma velocidade de 20m/s se a indeterminação da velocidade é 1,0 m/s?A 0,095 m
101 Você está jogando futebol em um universo paralelo diferente do nosso, no qual a constante de Planck é 0,60 J.s. Qual é a indeterminação da posição de uma bola de 0,50 kg que foi chutada com uma velocidade de 20m/s se a indeterminação da velocidade é 1,0 m/s?C 0,19 m
102 Você mira um laser ajustável (cujo comprimento de onda pode ser ajustado girando se um botão) sobre um par de fendas próximas uma da outra. A luz que emerge das duas fendas produz sobre a tela um padrão de interferência como o mostrado na figura abaixo. Se você ajustar o comprimento de onda de modo que a luz do laser mude de vermelho a azul, como a distância entre as franjas brilhantes mudará?B A distância diminui