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05/07/2022 21:22 Avaliação I - Individual 1/4 Prova Impressa GABARITO | Avaliação I - Individual (Cod.:739656) Peso da Avaliação 1,50 Prova 50077281 Qtd. de Questões 10 Acertos/Erros 9/1 Nota 9,00 A relatividade proposta por Galileu e Newton, na Física Clássica, é reinterpretada pela Teoria da Relatividade Restrita, proposta por Albert Einstein (1879-1955) em 1905, que é revolucionária porque mudou as ideias sobre o espaço e o tempo, uma vez que a anterior era aplicada somente a referenciais inerciais. Em 1915, Einstein propôs a Teoria Geral da Relatividade válida para todos os referenciais (inerciais e não inerciais). Acerca do exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Para a Teoria da Relatividade Restrita, quando o espaço dilata, o tempo contrai. ( ) Na relatividade de Galileu e Newton, o tempo não depende do referencial em que é medido, ou seja, é absoluto. ( ) Um dos postulados da teoria da relatividade especial é o de que as leis da Física são idênticas em relação a qualquer referencial inercial. ( ) Um segundo postulado da teoria da relatividade especial é o de que a velocidade da luz no vácuo é uma constante universal que não depende do movimento da fonte de luz. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A F - V - V - F. B V - F - F - V. C V - V - V - F. D F - V - V - V. A 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 u - c. B c. C c - u. D u + c. VOLTAR A+ Alterar modo de visualização 1 2 05/07/2022 21:22 Avaliação I - Individual 2/4 Determine a quantidade de movimento de uma partícula cuja massa de repouso é igual a 5x10^-5 kg, que se movimenta com velocidade de 1,8x10^8 m/s em relação a um dado sistema referencial inercial. Considere a velocidade da luz igual a 3x10^8 m/s e assinale a alternativa CORRETA: A 11250 kg.m/s. B 11050 kg.m/s. C 11750 kg.m/s. D 11500 kg.m/s. Ao olhar para o céu noturno, vemos uma grande quantidade de estrelas, das quais se encontram a dezenas e até centenas de anos-luz de distância da Terra. Então n verdade, podemos dizer que estamos observando o passado de objetos distantes, e alguns deles podem nem mais existir atualmente. Por que esse fato ocorre? A A velocidade da luz no vácuo é finita e depende do movimento relativo entre fontes e observadores. B A velocidade da luz no vácuo é infinita e não depende do movimento relativo entre fontes e observadores. C A velocidade da luz no vácuo, apesar de ser muito grande, é finita e depende do movimento relativo entre fontes e observadores. D A velocidade da luz no vácuo, apesar de ser muito grande, é finita e não depende do movimento relativo entre fontes e observadores. Em 2015 foi celebrado o centenário da divulgação da Relatividade Geral, de Albert Einstein, que generalizou a teoria da Relatividade Restrita do ano de 1905. Na publicação de 1915, Einstein expôs que espaço, tempo, massa e gravidade estão intimamente ligados. Segundo a teoria da Relatividade, o tempo passa mais lentamente quando um corpo se move com velocidade elevada, do que quando ele está parado. De acordo com esse preceito, por exemplo, os relógios internos dos satélites artificiais de posicionamento devem ser constantemente corrigidos. Sobre essas teorias, analise as sentenças a seguir: I- Quanto mais rápido um corpo se move, menor é a velocidade da passagem do tempo. II- O relógio interno do satélite de GPS se não fosse corrigido acumularia um erro na localização do ponto procurado. III- Se um irmão gêmeo viajasse com velocidade muito alta e o outro permanecesse em repouso, aquele viajante encontraria o irmão mais jovem do que ele. IV- Para compensar o efeito da Relatividade, um relógio de um astronauta deve ser adiantado, quando voltar à Terra. Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças II e III estão corretas. B As sentenças I, II e IV estão corretas. 3 4 5 05/07/2022 21:22 Avaliação I - Individual 3/4 C Somente a sentença III está correta. D Somente a sentença I está correta. A Física Moderna é o estudo da Física desenvolvido no final do século XIX e início do século XX. Em particular, é o estudo da Mecânica Quântica e da Teoria da Relatividade Restrita. Com relação às contribuições da Física Moderna, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Demonstra limitações da Física Newtoniana na escala microscópica. ( ) Nega totalmente as aplicações das leis de Newton. ( ) Explica o efeito fotoelétrico e o laser. ( ) Afirma que as leis da Física são as mesmas em todos os referenciais inerciais. ( ) Comprova que a velocidade da luz é diferente para quaisquer observadores em referenciais inerciais. ( ) Demonstra que a massa de um corpo independe de sua velocidade. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A F - F - V - F - V - F. B V - V - F - V - F - V. C V - F - V - V - F - F. D F - F - V - V - V - F. Uma espaçonave que passa pela Terra possui uma velocidade de 0,99c. O piloto da aeronave aponta que o seu comprimento é de 400 m. De acordo com os conceitos da Relatividade Restrita, qual o comprimento dessa aeronave se for medido pelo referencial terrestre? A 50,3 m. B 48,5 m. C 56,4 m. D 61,1 m. A Teoria da Relatividade Restrita ou Teoria Especial da Relatividade, publicada pela primeira vez por Albert Einstein em 1905, descreve a física do movimento na ausência de campos gravitacionais, sendo então, a teoria da Relatividade Restrita baseada em dois postulados. Sobre a relação dos postulados, analise as afirmativas a seguir: I- As leis da física são as mesmas em todos os referenciais inerciais. II- A velocidade da luz no vácuo tem o mesmo valor em todos os referenciais inerciais. III- A velocidade da luz depende da velocidade relativa entre a fonte e o observador. IV- A velocidade da luz no vácuo varia de acordo com o sistema de referência inercial adotado. 6 7 8 05/07/2022 21:22 Avaliação I - Individual 4/4 Assinale a alternativa CORRETA: A Somente a afirmativa III está correta. B Somente a afirmativa IV está correta. C As afirmativas I e II estão corretas. D As afirmativas I, II e IV estão corretas. Em 2005, Ano Mundial da Física, comemora-se o centenário da Teoria da Relatividade de Albert Einstein. Entre outras consequências esta teoria poria fim à ideia do éter, meio material necessário, semelhantemente ao som, através do qual a luz se propagava. O jargão popular "tudo é relativo" certamente não se deve a ele, pois seus postulados estão fundamentados em algo absoluto: a velocidade da luz no vácuo. Hoje, sabe-se que: I- O som propaga-se no vácuo. II- A luz propaga-se no vácuo. III- A velocidade da luz no vácuo é a velocidade limite do universo. Assinale a alternativa CORRETA: A As afirmativas II e III estão corretas. B As afirmativas I e II estão corretas. C Somente a afirmativa I está correta. D As afirmativas I, II e III estão corretas. Partículas subatômicas de alta energia vindas do espaço interagem com átomos nas camadas superiores da atmosfera terrestre, produzindo partículas instáveis chamadas múons. Suponha que um múon, que possui tempo de vida média de 2,2x10^-6 s, esteja viajando para a Terra numa velocidade próxima da luz, cerca de 0,99c. Qual valor será encontrado, no referencial terrestre, para a vida média dessa partícula? A 10,3 x 10^-6 s. B 15,6 x 10^-6 s. C 12,7 x 10^-6 s. D 8,2 x 10^-6 s. 9 10 Imprimir
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