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11/07/2023, 20:41 Avaliação II - Individual about:blank 1/4 Prova Impressa GABARITO | Avaliação II - Individual (Cod.:765504) Peso da Avaliação 1,50 Prova 58882100 Qtd. de Questões 10 Acertos/Erros 10/0 Nota 10,00 Considere 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 F - F - V - V. B V - V - F - F. C V - F - F - V. D F - V - F - V. Em uma certa prática experimental de difração de elétrons em que a voltagem de aceleração seja de 54 V, o máximo de intensidade foi observado no ângulo 50°. Desprezando a energia cinética inicial do elétron e considerando a difração de raio X é dada por d = 2,15 x 10^-10 m = 0,215 nm, qual é o comprimento de onda do elétron? A 0,25 nm. B 0,38 nm. C 0,17 nm. D 0,31 nm. A emissão de elétrons ocorre somente a partir de uma determinada frequência, que depende da substância sobre a qual incide radiação. Essa frequência é denominada frequência de corte. Considere a constante de Planck como h = 4,14x10^-15 eV.s, assinale a alternativa CORRETA para o cálculo da frequência de corte de um metal cuja função trabalho seja 2,7eV: VOLTAR A+ Alterar modo de visualização 1 2 3 11/07/2023, 20:41 Avaliação II - Individual about:blank 2/4 A 6,52x10^14Hz B 6,52x10^-14Hz C 1,53x10^15 D 1,53x10^-15 O efeito fotoelétrico, interpretado corretamente pelo físico Albert Einstein, em 1905, enuncia que uma luz incidente sobre a superfície de determinados metais pode arrancar elétrons dessa superfície por causa da interação entre a radiação e a matéria, caracterizada pela absorção dos fótons e pela liberação de elétrons. A respeito da interpretação de Einstein sobre o efeito fotoelétrico, assinale a alternativa CORRETA: A Existe uma frequência limite abaixo da qual esse efeito não ocorre, mesmo que se aumente consideravelmente a intensidade da luz incidente sobre o metal. B A luz incidente no metal é composta por fótons dotados de uma energia dada pelo comprimento de onda da luz vezes a constante de Planck. C Ocorre um espalhamento por um elétron devido à colisão com um fóton de momento linear igual à constante de Planck dividida pelo comprimento de onda da luz. D Todos os metais possuem a mesma função trabalho, que é responsável pela ejeção dos elétrons cinéticos do metal. Sabendo que o efeito fotoelétrico é a emissão de elétrons por um material, geralmente metálico, quando exposto a uma radiação eletromagnética de frequência suficientemente alta. Dados os valores para a função trabalho de três materiais distintos: sódio (2,28eV); platina (6,35eV) e alumínio (4,08eV). Suponha que os catodos fabricados para cada um desses materiais estejam colocados num feixe de radiação cuja frequência tenha o valor mínimo necessário para produzir o efeito fotoelétrico sobre os três catodos. Com estas informações, calcule o comprimento de onda da radiação que os materiais estão submetidos: A 195nm. B 354nm. C 570nm. D 258nm. Sobre a emissão atômica, sabe-se que cada átomo, quando submetido a altas temperaturas ou a uma descarga elétrica, emite radiação eletromagnética em frequências características ou cada átomo apresenta um espectro característico. Tendo conhecimento desse fenômeno, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Um corpo opaco quente, sólido, líquido ou gasoso, emite um espectro contínuo. ( ) Um gás transparente produz um espectro de linhas de emissão. Independente do elemento 4 5 6 11/07/2023, 20:41 Avaliação II - Individual about:blank 3/4 químico, estas linhas terão o mesmo número e posição. ( ) Se um espectro contínuo passar por um gás à temperatura mais baixa, o gás frio provoca o aparecimento de linhas escuras na tela. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A F - V - V. B F - V - F. C V - V - F. D V - F - V. 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 Sol que possui temperatura superficial de cerca de 5800 K, de quanto será o comprimento de onda do pico de radiação emitida? A 700 nm. B 600 nm. C 800 nm. D 500 nm. 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 Não houve alteração. B 23%. C 40%. D 60%. 7 8 11/07/2023, 20:41 Avaliação II - Individual about:blank 4/4 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 0,366 nm. C 0,449 nm. D 0,218 nm. Fótons 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 3,66 eV. C 3,19 eV. D 3,84 eV. 9 10 Imprimir
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