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06/07/2022 14:26 Avaliação II - Individual 1/5 Prova Impressa GABARITO | Avaliação II - Individual (Cod.:687649) Peso da Avaliação 1,50 Prova 41492385 Qtd. de Questões 10 Acertos/Erros 3/7 Nota 3,00 O Efeito Compton, também conhecido como espalhamento Compton, é o espalhamento de um fóton, causado por uma partícula carregada, que resulta no aumento do comprimento de onda do fóton espalhado. Os raios X possuem comprimento de 0,200000 nm, e são espalhados por um bloco de material, e observados a um ângulo de 45º em relação ao feixe incidente. O comprimento de onda do raio espalhado é de: A 0,200710 nm. B 0,200260 nm. C 0,200980 nm. D 0,200520 nm. O efeito fotoelétrico é um efeito descoberto por Henrich Hertz. Em 1905, Albert Einstein modernizou os conceitos sobre esse efeito. Sobre o exposto, analise as sentenças a seguir: I- Os fótons emitidos transmitem aos elétrons uma energia de forma quantizada. II- A energia cinética máxima dos elétrons emitidos de uma superfície metálica depende apenas da frequência da luz incidida e da função de trabalho do material metálico. III- Numa superfície de metal puro, os elétrons serão ejetados independente da frequência da luz emitida, desde que a intensidade seja alta o suficiente. Assinale a alternativa CORRETA: A Somente a sentença I está correta. B As sentenças I e II estão corretas. C Somente a sentença II está correta. D As sentenças I e III estão corretas. Laser é uma palavra oriunda da abreviação de Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, e significa Amplificação da luz por emissão estimulada de radiação. Dessa forma, o funcionamento do laser se dá por emissão estimulada, um conceito dado por Einstein em 1917. Considere um laser de hélio-neônio que produz um feixe de 1,75 mm de diâmetro, com 2x10^18 fótons/s. Cada fóton tem comprimento de onda de 663 nm. Sobre o exposto, analise as sentenças a seguir: VOLTAR A+ Alterar modo de visualização 1 2 3 06/07/2022 14:26 Avaliação II - Individual 2/5 I- A amplitude do campo elétrico dentro do feixe é de 22 kV/m. II- A amplitude do campo magnético dentro do feixe é de 46,8 microtesla. III- Se esse feixe incide perpendicularmente sobre uma superfície perfeitamente refletora, a força exercida no feixe sobre a superfície é 4,19 nN. IV- Se o feixe for absorvido por um bloco de gelo a 0 ºC, a massa de gelo derretida em 1,5h é de 10,2 g. Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças II, III e IV estão corretas. B As sentenças I, III e IV estão corretas. C Somente a sentença I está correta. D As sentenças I, II e III estão corretas. Um fóton de 0,00160 nm se espalha de um elétron livre. Para qual ângulo de espalhamento (fóton) o elétron que recua tem energia cinética igual à energia do fóton espalhado? A 65° B 58° C 83° D 70° No experimento de Davisson-Germer, elétrons de 54,0 eV foram difratados de um retículo de níquel. Se o primeiro máximo no padrão de difração foi observado a f = 50,0°, conforme a figura, qual era o espaçamento a no retículo entre as colunas de átomos verticais na figura? A 0,574 nm. B 0,449 nm. C 0,218 nm. D 0,366 nm. 4 5 06/07/2022 14:26 Avaliação II - Individual 3/5 Na tarde de 8 de novembro de 1895, o alemão Wilheim K. Roentgen fazia experiências com um tubo de raios catódicos. Tendo envolvido o tubo com cartolina preta, acidentalmente observou que uma folha de papel embebido em cianeto de bário-platina ficava fluorescente quando colocado próximo ao tubo de raios catódicos. A fluorescência era observada mesmo com o papel colocado até cerca de 2 metros de distância do tubo. Após alguns experimentos, Roentgen rapidamente se convenceu que a fluorescência se originava no ponto do tubo onde os raios catódicos atingiam o vidro. Convencido da importância de sua descoberta, Roentgen procedeu a um estudo detalhado das propriedades desses raios, que por serem de natureza desconhecida, denominou-os raios X. Com base na história da descoberta dos raios X, referente às propriedades da radiação, analise as sentenças a seguir: I- Os raios X são defletidos por campos magnéticos ou elétricos e se propagam em linha reta. II- Raios X descarregam corpos eletrizados, tanto positiva quanto negativamente. III- Os Raios X não são nem refletidos nem refratados e, portanto, não podem ser focalizados por lentes. IV- A importância desta descoberta pode ser medida pelo fato de que, apenas três meses após a descoberta dos raios X, esses já estavam sendo utilizados em um hospital em Viena, no auxílio de tratamento de fraturas. Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças I e III estão corretas. B As sentenças I e II estão corretas. C As sentenças II, III e IV estão corretas. D As sentenças I, II e IV estão corretas. Um fóton com energia E = 0,880 MeV é espalhado por um elétron livre inicialmente em repouso, de modo que o ângulo de espalhamento do elétron é igual ao do fóton espalhado. A partir da situação, analise as sentenças a seguir: I- O ângulo de espalhamento do fóton e do elétron é de 43º. II- A energia do fóton espalhado é 0,6 MeV. III- O momento linear do fóton espalhado é 1,2 MeV/c. IV- A energia cinética do elétron espalhado é 0,449 MeV. V- O momento linear do elétron espalhado é de 0,279 MeV/c. Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças II e IV estão corretas. B As sentenças II, III e IV estão corretas. C As sentenças I, II e V estão corretas. D As sentenças I, III e V estão corretas. 6 7 06/07/2022 14:26 Avaliação II - Individual 4/5 Todo o corpo que possui temperatura acima de 0 K emite algum radiação. Ou seja, todos os corpos a nossa volta estão, constantemente, emitindo e absorvendo radiação térmica. Para temperaturas mais usuais, a emissão se dá na faixa do infravermelho, para corpos com maior temperatura, a emissão pode chegar à luz visível, como as estrelas. Considerando o corpo humano, que possui temperatura cutânea de 35 °C, qual o comprimento de onda emitido por esse corpo? A 8,56 micrômetros. B 9,41 micrômetros. C 8,99 micrômetros. D 9,63 micrômetros. O pontapé inicial da Física Quântica foram os problemas existentes sobre os vínculos de radiação e matéria. Considere uma esfera de ferro sólida de raio de 2 cm. Suponha que sua temperatura permaneça sempre uniforme em todo o seu volume. Sobre o exposto, analise as sentenças a seguir: I- A massa da esfera é de 0,263 kg. II- Se a esfera tiver 20 ºC e emissividade de 0,86, a potência da radiação emitida será de 3 W. III- Se essa esfera fosse o único corpo no universo, sua temperatura reduziria 0,919 ºC por segundo. IV- O comprimento de onda máximo de radiação emitida pela esfera, com maior intensidade, é de 9,89 micrômetros. Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças I, II e III estão corretas. B As sentenças II e III estão corretas. C As sentenças II e IV estão corretas. D As sentenças I, III e IV estão corretas. Todo o corpo que possui temperatura acima de 0 K emite alguma radiação. Ou seja, todos os corpos a nossa volta estão, constantemente, emitindo e absorvendo radiação térmica, para temperaturas mais usuais, a emissão se dá na faixa do infravermelho, para corpos com maior temperatura, a emissão pode chegar à luz visível, como as estrelas. Considere a temperatura de um corpo negro que diminui de 800 K para 650 K, assim, o comprimento de onda que corresponde ao máximo emitido terá um aumento de quanto? A Manteve-se igual. B 20%. C 33%. D 25%. 8 9 10 06/07/2022 14:26 Avaliação II - Individual 5/5 Imprimir