AVALIAÇÃO TÓPICOS ESPECIAIS EM FÍSICA MODERNA

Prévia do material em texto

AVALIAÇÃO – TÓPICOS ESPECIAIS EM FÍSICA MODERNA
Um microscópio de fótons é usado para localizar um elétron num átomo, num intervalo de distância de 10 pm.
Qual é a incerteza mínima na medição do momento do elétron localizado desta forma? (44 – 41)
Resposta Marcada :
6,6×10-23 kg m/s.
Pontuação total: 10PONTUAÇÃO OBTIDA 10
Certo fóton de raios-X tem o comprimento de onda de 35,0 pm. Calcular: (a) energia do fóton; (b) a sua
freqüência; (c) o seu momento linear. (43 – 5)
 
Resposta Marcada :
(a) 35,4 keV; (b) 8,6 x 1018 Hz; (c) 35,4 keV/c.
Pontuação total: 10PONTUAÇÃO OBTIDA 10
Em condições ideais, o olho humano normal registra uma sensação visual a 550 nm, quando os fótons
incidentes são absorvidos numa taxa tão baixa quanto 100 fótons por segundo. A que potência corresponde
essa taxa? (43 – 6, 39 – 10)
 
 
 
Resposta Marcada :
3,6´ 10- 17 W.
Pontuação total: 10PONTUAÇÃO OBTIDA 10
Um satélite artificial, ou uma astronave, em órbita terrestre, pode ficar eletricamente carregado, em virtude da
perda de elétrons por efeito fotoelétrico, provocado pelos raios solares na sua superfície externa. Suponha que
um satélite esteja revestido por platina, metal que tem uma das maiores funções trabalho: f = 5,32 eV.
Determine o maior comprimento de onda do fóton capaz de ejetar elétrons da platina. (Os satélites têm que ser
projetados de modo a minimizar este efeito.) (43 – 15)
Resposta Marcada :
233,1 nm.
Pontuação total: 10PONTUAÇÃO OBTIDA 10
(a) Se a função trabalho de um metal for 1,8 eV, qual o potencial de corte para a luz de comprimento de onda
400 nm? (b) Qual a velocidade máxima dos fotoelétrons emitidos da superfície do metal? (43 – 21, 39 – 22)
 
Resposta Marcada :
(a) 1,3 V; (b) 676,7 km/s.
Pontuação total: 10PONTUAÇÃO OBTIDA 10
Quais são: (a) a freqüência; (b) o comprimento de onda e (c) o momento de um fóton, cuja energia é igual à
energia de repouso do elétron? (43 – 7)
 
Resposta Marcada :
(a) 1,24 x 1020 Hz; (b) 2,43 pm; (c) 0,511 MeV/C.
Pontuação total: 10PONTUAÇÃO OBTIDA 10
O potencial de corte dos fotoelétrons emitidos por uma superfície iluminada por luz com o comprimento de
onda de 491 nm é 0,710 V. Quando o comprimento de onda da radiação incidente assume um outro valor, o
potencial de corte passa a ser 1,43 (a) Qual esse novo comprimento de onda? (b) Qual a função trabalho da
superfície? (43 – 23, 39 – 27)
 
Resposta Marcada :
(a) 382 nm; (b) 1,82.
Pontuação total: 10PONTUAÇÃO OBTIDA 10
A luz amarela de uma lâmpada de sódio, usada na iluminação de estradas, tem o comprimento de onda de 589
nm. Qual a energia de um fóton emitido por uma dessas lâmpadas? (43 – 2, 39 – 4)
 
Resposta Marcada :
2,21 eV.
Pontuação total: 10PONTUAÇÃO OBTIDA 10
A energia necessária para remover um elétron do sódio metálico é 2,28 eV. Uma luz vermelha, com l = 680 nm,
provocará efeito fotoelétrico  no  sódio? (b) Qual o comprimento de onda do limiar fotoelétrico do sódio e a
que cor corresponde esse limiar? (43 – 16, 39 – 16)
Resposta Marcada :
(a) Não; (b) 543,86 nm – verde.
Pontuação total: 10PONTUAÇÃO OBTIDA 10
Você deseja escolher uma substância para uma fotocélula, que irá operar, pelo efeito fotoelétrico, com luz
visível. Quais, dentre as seguintes: tântalo (4,2 eV), tungstênio (4,5 eV), alumínio (4,08 eV), bário (2,5 eV) e lítio
(2,3 eV), seriam escolhidas? A função trabalho de cada uma está entre parênteses. (43 – 14, 39- 17)
 
Resposta Marcada :
Bário e Lítio.
Pontuação total: 10PONTUAÇÃO OBTIDA 10
Total 100 / 100