FISICA QUÂNTICA - II

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FISICA QUÂNTICA – FUNDAMENTOS DA TEORIA DA RELATIVIDADE 
 AVALIAÇÃO – II 
 
1Fótons de comprimento de onda de 124 nm incidem sobre um metal. Os elétrons 
de maior energia ejetados do metal descrevem uma trajetória que é curvada em 
um arco circular com raio de 1,10 cm por um campo magnético de módulo 8,00 x 
10^-4 T. Qual é a função trabalho do metal? 
A 
3,07 eV. 
B 
3,84 eV. 
C 
3,66 eV. 
D 
3,19 eV. 
2 
O efeito fotoelétrico é um fenômeno quântico que ocorre quando frequências 
específicas de luz são emitidas na superfície de um material, que emite elétrons. 
Foi descoberto por Heinrich Hertz e explicado por Albert Einstein e Max Planck. 
De acordo com a prática de Laboratório Virtual “Efeito Fotoelétrico”, o que ocorre 
quando afastamos o tubo fotoelétrico da fonte de luz UV? 
A 
A diferença de potencial aumenta. 
B 
Não há alteração nas medidas do multímetro. 
C 
A medida da corrente elétrica diminui. 
D 
Aumenta-se o fluxo de elétrons no sensor. 
3Laser 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: 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 I, III e IV estão corretas. 
B 
As sentenças I, II e III estão corretas. 
C 
As sentenças II, III e IV estão corretas. 
D 
Somente a sentença I está correta. 
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O ser humano sempre buscou melhorar a qualidade de vida, compreendendo os 
fenômenos da natureza. A luz despertou uma grande curiosidade e sua explicação 
científica foi um grande desafio. Essa busca por seu entendimento relevou, dentre 
várias coisas, que ela possui um comportamento dual, ou seja, se comporta tanto 
como onda como partícula. O efeito fotoelétrico é um desses fenômenos 
relacionados à luz. 
De acordo com a prática de Laboratório Virtual “Efeito Fotoelétrico”, podemos 
afirmar que esse fenômeno se trata: 
A 
Da ejeção de elétrons de placas metálicas devido à incidência de luz UV. 
B 
Da ejeção de fótons por meio de ondas acústicas. 
C 
Da emissão de fótons por meio da luz. 
D 
Da emissão de elétrons por meio de vibrações mecânicas. 
5Um 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 
83° 
B 
58° 
C 
70° 
D 
65° 
6Todo 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 Sol que possui temperatura superficial de 
cerca de 5800 K, de quanto será o comprimento de onda do pico de radiação 
emitida? 
A 
800 nm. 
B 
600 nm. 
C 
500 nm. 
D 
700 nm. 
7Para qualquer ângulo de espalhamento, a equação do deslocamento de Compton 
fornece o mesmo valor para qualquer comprimento de onda. Considerando esse 
fato, para quais tipos de radiação o deslocamento fracionário no comprimento de 
onda a um determinado ângulo de espalhamento é o maior? 
A 
Raio-X. 
B 
Luz visível. 
C 
Micro-ondas. 
D 
Ondas de rádio. 
8Sabe-se que a teoria quântica contém o princípio da incerteza que se fundamenta 
na teoria estatística. Sobre o exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e 
F para as falsas: ( ) A teoria quântica baseia-se, por exemplo, nas probabilidades de 
uma partícula ocupar em determinada posição. ( ) Sabe-se que a teoria quântica 
contém o princípio da incerteza que se fundamenta na teoria determinista. Dessa 
forma, a teoria quântica baseia-se, por exemplo, na certeza de uma partícula 
ocupar determinada posição. ( ) O físico alemão Werner Heisenberg enunciou o 
princípio da incerteza que nos diz ser impossível determinar com precisão, para 
um determinado instante, a posição e a velocidade de uma partícula. Assinale a 
alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - V - F. 
B 
F - V - F. 
C 
F - F - V. 
D 
V - F - V. 
9Todo 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. Em uma explosão termonuclear, a temperatura no centro 
da explosão é momentaneamente 10^7 K. O comprimento de onda para a radiação 
emitida máxima é: 
A 
2,898 Angstroms. 
B 
2,233 Angstroms. 
C 
2,776 Angstroms. 
D 
2,936 Angstroms. 
10Considere um bloco de 2,00 kg que está preso a uma mola, de massa 
desprezível, que possui uma constante elástica de k = 25 N/m. Essa mola foi 
esticada a 0,40 m com relação à posição de equilíbrio e depois foi solta do ponto de 
repouso. Sobre o exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as 
falsas: ( ) A energia total desse sistema, calculado pela Física Clássica, é de 2 J. ( ) 
Calculando a frequência de oscilação de forma clássica, temos que f = 0,88 Hz. ( ) Se 
energia do oscilador for quantizada, o número quântico para esse sistema seria n = 
2. ( ) Se esse oscilador apresentar uma transição de estado de n = 5,36x10^33 para 
o correspondente a n = 3,36x10^33 - 1, a variação de energia dessa mudança de 
estado para um quantum seria de 3,73x10^-34 J. Assinale a alternativa que 
apresenta a sequência CORRETA: 
A 
V - F - F - V. 
B 
F - V - F - V. 
C 
V - V - F - F. 
D 
F - F - V - V.