Questões resolvidas
Uma lâmpada comum, de 60 W, irradia energia no comprimento de onda (considere esse como sendo o único) λ = 500 nm.
Assim, quantos fótons por segundo são emitidos pela lâmpada (se necessário, use a constante de Planck: h = 6,6.10-34 J.s, c = 3,0.108 m/s e 1eV = 1,6.10-19 J)?
4,3 . 1021 fótons.
1,5 . 1020 fótons.
7,2 . 1019 fótons.
4,8 . 1022 fótons.
9,4 . 1018 fótons.
Em situação normal de luminosidade, o olho humano pode detectar, aproximadamente, 2,0.10-18 J de energia proveniente da radiação eletromagnética.
Aproximadamente, quantos fótons de 5.000 Å de comprimento de onda essa energia equivale (se necessário, use a constante de Planck: h = 6,6.10-34 J.s, c = 3,0.108 m/s e 1eV = 1,6.10-19J) (1 Å =1,0.10-10m)?
5.
10.
15.
20.
2.
Em um experimento sobre o efeito fotoelétrico, um físico faz incidir uma radiação luminosa de frequência f e intensidade I sobre uma superfície de um metal, fazendo com que N elétrons sejam emitidos dessa superfície.
Em relação aos valores iniciais f e I, assinale a alternativa que apresenta como devem variar a frequência e a intensidade da luz incidente para duplicar o número de elétrons emitidos mantendo a energia cinética de cada elétron.
Duplicar a frequência e manter a intensidade.
Reduzir a frequência pela metade e manter a intensidade.
Manter a frequência e quadruplicar a intensidade.
A emissão de elétrons independe da frequência e da intensidade da luz incidente.
Manter a frequência e duplicar a intensidade.
O laser de uma caneta usada em projeção emite uma radiação de comprimento de onda igual a 600 nm.
Qual a energia (em eV) dos fótons do laser dessa caneta (se necessário, use a constante de Planck: h = 6,6.10-34 J.s, c = 3,0.108 m/s e 1eV = 1,6 . 10-19 J)?
2,06 eV.
0,31 KeV.
7,21 eV.
142 MeV.
20,5 KeV.
Para explicar o efeito que recebe seu nome, Compton considerou que:
A radiação eletromagnética pode ter comportamento corpuscular.
A radiação eletromagnética se propaga no vácuo com valor acima de 3,0 . 108 m/s.
O elétron tem comportamento ondulatório.
A radiação eletromagnética se propaga em ondas longitudinais.
Existem níveis discretos de energia no átomo.
Para o césio, a função trabalho é, aproximadamente, 1,8eV.
Em um experimento de efeito fotoelétrico, um elétron é emitido do césio com energia de 3,0 eV. Assim, a frequência da radiação que poderia ter emitido esse elétron é (se necessário, use a constante de Planck: h = 6,6.10-34 J.s, c = 3,0.108 m/s e 1eV = 1,6.10-19J):
0,58.1014 Hz.
7,42.1016 Hz.
1,16.1015 Hz.
2,0. 1012 Hz.
7,12.1018 Hz.
Suponha que o carvão irradie como um corpo negro ideal.
Qual o comprimento de onda máximo da radiação eletromagnética que ele emite, quando a sua temperatura é de 527 oC?
3610 nm.
32,475 m.
0,2357 cm.
4,125 mm.
5,456 µm.
Um cátodo de um tubo de Crookes é feito de um certo metal. Sabendo-se que a função trabalho desse metal é de 5,7 eV.
Determine a frequência mínima (radiação de corte) capaz de provocar a emissão de elétrons por esse cátodo (se necessário, use a constante de Planck h = 6,6.10-34 J.s).
1,21 . 1015 Hz.
7,32 . 1014 Hz.
0,45 .1015 Hz.
5,82 . 1014 Hz.
6,41 . 1013 Hz.
Uma das tecnologias que surgiu como aplicação das ideias da Mecânica Quântica está nos aparelhos de DVD que usam o diodo laser.
Esse diodo emite em comprimentos de onda bem próximos ao valor de 700 nm. Assim, a energia do fóton emitida por esse diodo laser será (se necessário, use a constante de Planck: h = 6,6.10-34 J.s, c = 3,0.108 m/s e 1eV = 1,6.10-19J):
1,8 eV.
4,52 MeV.
0,51 KeV.
14 eV.
5,41 KeV.
Uma lâmpada de 60W e área de emissão de 2,0.10-4 m2 emite radiação como de um corpo negro ideal.
Assim, a temperatura dessa lâmpada será, aproximadamente (se necessário, use a constante de Stefan-Boltzmann):
7845 K.
514 K.
1516 K.
4578 K.
750 K.
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22/02/2023, 15:08 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE II – FÍSICA... https://ava.ead.unip.br/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_90350105_1&course_id=_274890_1&content_id=_3268826_1&retur… 1/6 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE IIFÍSICA MODERNA 7002-90_59701_D_20231 CONTEÚDO Usuário dieimeson.potyrala @aluno.unip.br Curso FÍSICA MODERNA Teste QUESTIONÁRIO UNIDADE II Iniciado 22/02/23 11:16 Enviado 22/02/23 15:08 Status Completada Resultado da tentativa 1,5 em 2,5 pontos Tempo decorrido 3 horas, 52 minutos Resultados exibidos Todas as respostas, Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários, Perguntas respondidas incorretamente Pergunta 1 Resposta Selecionada: a. Respostas: a. b. c. d. e. Uma lâmpada comum, de 60 W, irradia energia no comprimento de onda (considere esse como sendo o único) λ = 500 nm. Assim, quantos fótons por segundo são emitidos pela lâmpada (se necessário, use a constante de Planck: h = 6,6.10-34 J.s, c = 3,0.108 m/s e 1eV = 1,6.10-19 J)? 4,3 . 1021 fótons. 4,3 . 1021 fótons. 1,5 . 1020 fótons. 7,2 . 1019 fótons. 4,8 . 1022 fótons. 9,4 . 1018 fótons. Pergunta 2 Resposta Selecionada: b. Respostas: a. b. Em situação normal de luminosidade, o olho humano pode detectar, aproximadamente, 2,0.10-18 J de energia proveniente da radiação eletromagnética. Aproximadamente, quantos fótons de 5.000 Å de comprimento de onda essa energia equivale (se necessário, use a constante de Planck: h = 6,6.10-34 J.s, c = 3,0.108 m/s e 1eV = 1,6.10-19J) (1 Å =1,0.10-10m)? 5. 10. 5. UNIP EAD BIBLIOTECAS MURAL DO ALUNO TUTORIAISCONTEÚDOS ACADÊMICOS 0 em 0,25 pontos 0,25 em 0,25 pontos http://company.blackboard.com/ https://ava.ead.unip.br/webapps/blackboard/execute/courseMain?course_id=_274890_1 https://ava.ead.unip.br/webapps/blackboard/content/listContent.jsp?course_id=_274890_1&content_id=_3266570_1&mode=reset https://ava.ead.unip.br/webapps/portal/execute/tabs/tabAction?tab_tab_group_id=_10_1 https://ava.ead.unip.br/webapps/portal/execute/tabs/tabAction?tab_tab_group_id=_27_1 https://ava.ead.unip.br/webapps/portal/execute/tabs/tabAction?tab_tab_group_id=_47_1 https://ava.ead.unip.br/webapps/portal/execute/tabs/tabAction?tab_tab_group_id=_29_1 https://ava.ead.unip.br/webapps/portal/execute/tabs/tabAction?tab_tab_group_id=_25_1 https://ava.ead.unip.br/webapps/login/?action=logout 22/02/2023, 15:08 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE II – FÍSICA... https://ava.ead.unip.br/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_90350105_1&course_id=_274890_1&content_id=_3268826_1&retur… 2/6 c. d. e. Comentário da resposta: 20. 15. 2. Resposta: B Comentário: a energia de um fóton de 5.000 Å de comprimento de onda é: Pergunta 3 Resposta Selecionada: d. Respostas: a. b. c. d. e. Em um experimento sobre o efeito fotoelétrico, um físico faz incidir uma radiação luminosa de frequência f e intensidade I sobre uma superfície de um metal, fazendo com que N elétrons sejam emitidos dessa superfície. Em relação aos valores iniciais f e I, assinale a alternativa que apresenta como devem variar a frequência e a intensidade da luz incidente para duplicar o número de elétrons emitidos mantendo a energia cinética de cada elétron. Duplicar a frequência e manter a intensidade. Reduzir a frequência pela metade e manter a intensidade. Manter a frequência e quadruplicar a intensidade. A emissão de elétrons independe da frequência e da intensidade da luz incidente. Duplicar a frequência e manter a intensidade. Manter a frequência e duplicar a intensidade. Pergunta 4 Resposta Selecionada: c. Respostas: a. b. O laser de uma caneta usada em projeção emite uma radiação de comprimento de onda igual a 600 nm. Qual a energia (em eV) dos fótons do laser dessa caneta (se necessário, use a constante de Planck: h = 6,6.10-34 J.s, c = 3,0.108 m/s e 1eV = 1,6 . 10-19 J)? 2,06 eV. 0,31 KeV. 7,21 eV. 0 em 0,25 pontos 0,25 em 0,25 pontos 22/02/2023, 15:08 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE II – FÍSICA... https://ava.ead.unip.br/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_90350105_1&course_id=_274890_1&content_id=_3268826_1&retur… 3/6 c. d. e. Comentário da resposta: 2,06 eV. 142 MeV. 20,5 KeV. Resposta: C Comentário: usando a relação de Einstein: Pergunta 5 Resposta Selecionada: d. Respostas: a. b. c. d. e. Comentário da resposta: Para explicar o efeito que recebe seu nome, Compton considerou que: A radiação eletromagnética pode ter comportamento corpuscular. A radiação eletromagnética se propaga no vácuo com valor acima de 3,0 . 108 m/s. O elétron tem comportamento ondulatório. A radiação eletromagnética se propaga em ondas longitudinais. A radiação eletromagnética pode ter comportamento corpuscular. Existem níveis discretos de energia no átomo. Resposta: D Comentário: na explicação do efeito que leva o seu nome, Compton considerou que existia a colisão de fótons com elétrons; assim, a radiação apresentava um comportamento corpuscular. Pergunta 6 Resposta Selecionada: b. Respostas: a. b. c. Para o césio, a função trabalho é, aproximadamente, 1,8eV. Em um experimento de efeito fotoelétrico, um elétron é emitido do césio com energia de 3,0 eV. Assim, a frequência da radiação que poderia ter emitido esse elétron é (se necessário, use a constante de Planck: h = 6,6.10-34 J.s, c = 3,0.108 m/s e 1eV = 1,6.10-19J): 0,58.1014 Hz. 7,42.1016 Hz. 0,58.1014 Hz. 1,16.1015 Hz. 0,25 em 0,25 pontos 0 em 0,25 pontos 22/02/2023, 15:08 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE II – FÍSICA... https://ava.ead.unip.br/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_90350105_1&course_id=_274890_1&content_id=_3268826_1&retur… 4/6 d. e. 2,0. 1012 Hz. 7,12.1018 Hz. Pergunta 7 Resposta Selecionada: d. Respostas: a. b. c. d. e. Comentário da resposta: Suponha que o carvão irradie como um corpo negro ideal. Qual o comprimento de onda máximo da radiação eletromagnética que ele emite, quando a sua temperatura é de 527 oC? 3610 nm. 32,475 m. 0,2357 cm. 4,125 mm. 3610 nm. 5,456 µm. Resposta: D Comentário: primeiro devemos calcular essa temperatura em Kelvin: Pergunta 8 Resposta Selecionada: a. Respostas: a. b. c. d. e. Comentário da resposta: Um cátodo de um tubo de Crookes é feito de um certo metal. Sabendo-se que a função trabalho desse metal é de 5,7 eV, determine a frequência mínima (radiação de corte) capaz de provocar a emissão de elétrons por esse cátodo (se necessário, use a constante de Planck h = 6,6.10-34 J.s). 1,21 . 1015 Hz. 1,21 . 1015 Hz. 7,32 . 1014 Hz. 0,45 .1015 Hz. 5,82 . 1014 Hz. 6,41 . 1013 Hz. . 0,25 em 0,25 pontos 0,25 em 0,25 pontos 22/02/2023, 15:08 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE II – FÍSICA... https://ava.ead.unip.br/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_90350105_1&course_id=_274890_1&content_id=_3268826_1&retur… 5/6 Pergunta 9 Resposta Selecionada: d. Respostas: a. b. c. d. e. Comentário da resposta: Uma das tecnologias que surgiu como aplicação das ideias da Mecânica Quântica está nos aparelhos de DVD que usam o diodo laser. Esse diodo emite em comprimentos de onda bem próximos ao valor de 700 nm. Assim, a energia do fóton emitida por esse diodo laser será (se necessário, use a constante de Planck: h = 6,6.10-34 J.s, c = 3,0.108 m/s e 1eV = 1,6.10-19J): 1,8 eV. 4,52 MeV. 0,51 KeV. 14 eV. 1,8 eV. 5,41 KeV. . Pergunta 10 Uma lâmpada de 60W e área de emissão de 2,0.10-4 m2 emite radiação como de um corpo negro ideal. Assim, a temperatura dessa lâmpada será, aproximadamente (se necessário, use a constante de Stefan-Boltzmann [image] 0,25 em 0,25 pontos 0 em 0,25 pontos 22/02/2023, 15:08 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE II – FÍSICA... https://ava.ead.unip.br/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_90350105_1&course_id=_274890_1&content_id=_3268826_1&retur… 6/6 Quarta-feira, 22 de Fevereiro de 2023 15h08min44sGMT-03:00 Resposta Selecionada: c. Respostas: a. b. c. d. e. 7845 K. 514 K. 1516 K. 7845 K. 4578 K. 750 K. ← OK
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