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FÍSICA MODERNA - EEAR


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Prévia do material em texto

TURMA: EEAR PROFESSOR : RAFAEL TROVÂO DISCIPLINA: FÍSICA MODERNA 
 
01)A radiação X, com comprimentos de onda entre 0,01 nm a 10 nm, tem frequência menor do que 
a frequência: 
a) da radiação ultravioleta, cujos comprimentos de onda são na faixa de 380×10−9m a 10−9m. 
b) da radiação infravermelha, cujos comprimentos de onda são na faixa de 700 nm a 50.000 nm. 
c) da radiação na faixa visível, cujos comprimentos de onda são na faixa de 400 nm a 750 nm. 
d) da radiação gama, cujos comprimentos de onda são na faixa de 10−12m a 10−14m 
 
02) O texto cita o termo radiação nos trechos: “radiação, que engloba os raios cósmicos galácticos e 
solares” e “absorção de 330 milisierverts de radiação no organismo”. O texto não está fazendo alusão às 
emissões de partículas, mas sim às ondas eletromagnéticas. 
É correto afirmar que essas ondas: 
a) propagam-se, independentemente do meio, de maneira transversal quanto ao modo de vibração. 
b) propagam-se, dependendo do meio, de maneira longitudinal quanto ao modo de vibração. 
c) possuem velocidade de propagação menor que a velocidade do som no ar. 
d) estão diretamente relacionadas ao Planeta Vermelho, emissor constante de radiação danosa. 
e) têm os espectros luminosos, nas faixas ultravioleta e infravermelha, como únicos responsáveis por essa 
radiação. 
 
03) Uma usina nuclear produz energia elétrica a partir da fissão dos átomos de urânio (normalmente urânio-
238 e urânio-235) que formam os elementos combustíveis de um reator nuclear. Sobre a energia elétrica 
produzida numa usina nuclear, considere as afirmativas a seguir. 
I. Os átomos de urânio que sofrem fissão nuclear geram uma corrente elétrica que é armazenada num 
capacitor e posteriormente retransmitida aos centros urbanos. 
II. A energia liberada pela fissão dos átomos de urânio é transformada em energia térmica que aquece o 
líquido refrigerante do núcleo do reator e que, através de um ciclo térmico, coloca em funcionamento as 
turbinas geradoras de energia elétrica. 
III. Uma usina nuclear é também chamada de termonuclear. 
IV. O urânio-238 e o urânio-235 não são encontrados na natureza. 
Assinale a alternativa correta. 
a) Somente as afirmativas I e II são corretas. 
b) Somente as afirmativas I e IV são corretas. 
c) Somente as afirmativas II e III são corretas. 
d) Somente as afirmativas I, III e IV são corretas. 
e) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas. 
 
04) No texto, estão expressos os horrores causados na população de Hiroshima pela explosão da bomba 
nuclear. Em relação ao princípio físico de seu funcionamento, assinale a alternativa correta. 
a) A bomba de fissão nuclear, conhecida como bomba H, libera energia quando ocorre o processo de 
fragmentação de núcleos de U238. 
b) A bomba de fissão nuclear, conhecida como bomba A, libera energia quando ocorre o processo de 
fragmentação de núcleos de U235. 
c) A bomba de fissão nuclear, conhecida como bomba H, absorve energia quando ocorre o processo de 
fragmentação de núcleos de U238. 
d) A bomba de fusão nuclear, conhecida como bomba A, libera energia quando ocorre o processo de 
fragmentação de núcleos de U238. 
e) A bomba de fusão nuclear, conhecida como bomba H, absorve energia quando ocorre o processo de 
fragmentação de núcleos de U235. 
 
05) Considere as proposições sobre uma onda eletromagnética. 
I. É uma oscilação de um campo elétrico perpendicular a uma oscilação do campo magnético que se propaga 
em uma direção mutuamente perpendicular a ambos os campos. 
II. Propaga-se pelo vácuo com uma velocidade constante. 
III. A radiação de micro-ondas não é um exemplo de onda eletromagnética. 
IV. As ondas sonoras são exemplos de onda eletromagnética. 
 
 
V. Quando uma radiação eletromagnética é transmitida de um meio para outro, altera-se sua velocidade e 
seu comprimento de onda. 
Assinale a afirmativa correta. 
a) Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras. 
b) Somente as afirmativas I, III e IV são verdadeiras. 
c) Somente as afirmativas II, III e IV são verdadeiras. 
d) Somente as afirmativas I, II e V são verdadeiras. 
e) Somente as afirmativas II, III e V são verdadeiras. 
 
06) Na visão de Dalton, o átomo é: 
a) uma esfera maciça, indivisível, homogênea e indestrutível. 
b) uma esfera de carga positiva que possui elétrons de carga negativa nela incrustados. 
c) constituído por camadas eletrônicas contendo órbita circular e órbitas elípticas. 
d) constituído por núcleo e eletrosfera, em que todos os elétrons estão em órbitas circulares. 
07) Há cerca de dois mil e quinhentos anos, o filósofo grego Demócrito disse que se dividirmos a matéria em 
pedacinhos, cada vez menores, chegaremos a grãozinhos indivisíveis, que são os átomos (a = não e tomo = 
parte). Em 1897, o físico inglês Joseph Thompson (1856-1940) descobriu que os átomos eram divisíveis: lá 
dentro havia o elétron, partícula com carga elétrica negativa. Em 1911, o neozelandês Ernest 
Rutherford (1871-1937) mostrou que os átomos tinham uma região central compacta chamada núcleo e que 
lá dentro encontravam-se os prótons, partículas com carga positiva. 
Atente à figura a seguir, que representa o núcleo e a eletrosfera do átomo. 
 
Com relação à figura acima, é correto afirmar que: 
a) o núcleo é muito pequeno, por isso, tem pouca massa se comparado à massa do átomo. 
b) mais de 90% de toda a massa do átomo está na eletrosfera. 
c) considerando as reais grandezas do núcleo e da eletrosfera do átomo, se comparadas às suas 
representações na figura, o tamanho da eletrosfera está desproporcional ao tamanho do núcleo. 
d) a massa do núcleo é bem maior do que a massa da eletrosfera, cuja relação fica em torno de 100 vezes. 
 
08) A primitiva ideia da existência do átomo é atribuída a Demócrito e Leucipo, mas a primeira teoria 
atômica é atribuída a Epicuro (341-271 a.C.), conforme registros na obra de Titus Lucretius Carus (99-55 
a.C.), no livro De Rerum Natura. Durante muitos séculos a teoria atômica permaneceu latente e só foi 
resgatada em pleno século XIX, com o modelo atômico conhecido como "bola de brilhar" atribuído a: 
a) Bohr. 
b) Dalton. 
c) Proust. 
d) Thomson. 
 
09) O modelo atômico de Thomson sugere que o átomo (do grego, “indivisível”) é uma esfera de carga 
elétrica positiva, não maciça, incrustada de elétrons, de tal sorte que a carga elétrica líquida é nula, 
apontando para o átomo não mais como a menor partícula de matéria. Para corroborar com as ideias de 
Thomson, um aluno seu, Ernest Rutheford, propôs um experimento que conseguiria provar a veracidade das 
conclusões de seu orientador. A atividade baseava-se em passar a radiação proveniente de Polônio 
radioativo por um conjunto de lâminas de Chumbo com um orifício central e atingir uma lâmina de ouro 
extremamente fina, anterior a um anteparo móvel recoberto com Sulfeto de Zinco. Entretanto, seus 
 
 
resultados não foram os esperados por Rutheford. Qual das alternativas abaixo apresenta uma observação 
que NÃO pode ser concluída a partir dos resultados do experimento? 
a) O átomo contém imensos espaços vazios. 
b) A maioria das partículas alfa, provenientes da amostra de Polônio, atravessou a placa de Ouro sem sofrer 
desvio considerável em sua trajetória. 
c) O núcleo do átomo tem carga positiva. 
d) O átomo é composto de um núcleo e de elétrons em seu redor, que giram em órbitas elípticas. 
 
10) A Organização das Nações Unidas (ONU) instituiu 2011 como o Ano Internacional da Química, para 
conscientizar o público sobre as contribuições dessa ciência ao bem-estar da humanidade, coincidindo com o 
centenário do recebimento do Prêmio Nobel de Química por Marie Curie. O prêmio recebido pela 
pesquisadora polaca teve como finalidade homenageá-la pela descoberta dos elementos químicos Polônio 
(Po) e Rádio (Ra). Na verdade, este foi o segundo prêmio Nobel recebido, sendo o primeiro em Física, em 
1903, pelas descobertas no campo da radioatividade. Marie Curie, assim, se tornou a primeirapessoa a 
receber dois prêmios Nobel. Como outra homenagem, desta vez post mortem, os restos mortais de Marie 
Curie foram transladados em 1995 para o Panteão de Paris, local onde estão as maiores personalidades da 
França, em todos os tempos. Além disso, o elemento de número atômico 96 recebeu o nome Cúrio (Cm) em 
homenagem ao casal Curie, Marie e seu marido Pierre. 
Átomos do elemento Rádio são encontrados em um mineral denominado pechblenda (Óxido de Urânio), 
devido ao decaimento radioativo do Urânio. Qual das alternativas abaixo apresenta as radiações emitidas 
pelo Urânio-234 para obter o Rádio-226? 
a) α, β 
b) β, α 
c) α, α 
d) β, β 
 
11) As figuras representam dois modelos, 1 e 2, para o átomo de hidrogênio. No modelo 1, o elétron move-
se em trajetória espiral, aproximando-se do núcleo atômico e emitindo energia continuamente, com 
frequência cada vez maior, uma vez que cargas elétricas aceleradas irradiam energia. Esse processo só 
termina quando o elétron se choca com o núcleo. No modelo 2, o elétron move-se inicialmente em 
determinada órbita circular estável e em movimento uniforme em relação ao núcleo, sem emitir radiação 
eletromagnética, apesar de apresentar aceleração centrípeta. Nesse modelo a emissão só ocorre, de forma 
descontínua, quando o elétron sofre transição de uma órbita mais distante do núcleo para outra mais 
próxima. 
 
A respeito desses modelos atômicos, pode-se afirmar que: 
a) o modelo 1, proposto por Bohr em 1913, está de acordo com os trabalhos apresentados na época 
por Einstein, Planck e Rutherford. 
b) o modelo 2 descreve as ideias de Thomson, em que um núcleo massivo no centro mantém os 
elétrons em órbita circular na eletrosfera por forças de atração coulombianas. 
c) os dois estão em total desacordo com o modelo de Rutherford para o átomo, proposto em 1911, 
que não previa a existência do núcleo atômico. 
d) o modelo 2, proposto por Bohr, explica satisfatoriamente o fato de um átomo de hidrogênio não 
emitir radiação o tempo todo. 
 
 
TURMA: EEAR PROFESSOR : RAFAEL TROVÂO DISCIPLINA: FÍSICA MODERNA 
 
 
 
 
 
12) Um filme de ficção muito recente destaca o isótopo 32He, muito abundante na Lua, como uma solução 
para a produção de energia limpa na Terra. Uma das transformações que esse elemento pode sofrer, e que 
justificaria seu uso como combustível, está esquematicamente representada na reação abaixo, em que 
o 32He aparece como reagente. De acordo com esse esquema, pode-se concluir que 
essa transformação, que liberaria muita energia, é uma: 
a) fissão nuclear, e, no esquema, as esferas mais escuras representam os nêutrons e as mais claras os 
prótons. 
b) fusão nuclear, e, no esquema, as esferas mais escuras representam os nêutrons e as mais claras os 
prótons. 
c) fusão nuclear, e, no esquema, as esferas mais escuras representam os prótons e as mais claras os 
nêutrons. 
d) fissão nuclear, e, no esquema, as esferas mais escuras são os prótons e as mais claras os nêutrons. 
 
13) Era o dia 6 de agosto de 1945. O avião B-29, Enola Gay, comandado pelo coronel Paul Tibbets, 
sobrevoou Hiroshima a 9.448 metros de altitude e, quando os ponteiros do relógio indicaram 8h16, 
bombardeou-a com uma bomba de fissão nuclear de urânio, com 3 m de comprimento e 71,1 centímetros 
de diâmetro e 4,4 toneladas de peso. A bomba foi detonada a 576 metros do solo. Um colossal cogumelo de 
fumaça envolveu a região. Corpos carbonizados jaziam por toda parte. Atônitos, sobreviventes vagavam 
pelos escombros à procura de comida, água e abrigo. Seus corpos estavam dilacerados, queimados, 
mutilados. Cerca de 40 minutos após a explosão, caiu uma chuva radioativa. Muitos se banharam e beberam 
dessa água. Seus destinos foram selados. (Adaptado de Sidnei J. Munhoz, “O pior dos fins”. Revista de 
História da Biblioteca Nacional, maio 2015. Disponível em 
http://www.revistadehistoria.com.br/secao/capa/o-pior-dos-fins. Acessado em 23/08/2016.) A explosão da 
bomba mencionada no texto: 
a) ocorre a partir da desintegração espontânea do núcleo de urânio enriquecido em núcleos mais leves, 
liberando uma enorme quantidade de energia. Esse bombardeio significou o início da corrida armamentista 
entre EUA e União Soviética. 
b) ocorre devido à desintegração do núcleo de urânio em núcleos mais leves, a partir do bombardeamento 
com nêutrons, liberando uma enorme quantidade de energia. Esse ataque é considerado um símbolo do 
final da II Guerra Mundial. 
c) ocorre a partir da combinação de núcleos de urânio enriquecido com nêutrons, formando núcleos mais 
pesados e liberando uma enorme quantidade de energia. Esse bombardeio foi uma resposta aos ataques do 
Japão a Pearl Harbor. 
d) ocorre devido à desintegração do núcleo de urânio em núcleos mais leves, a partir do bombardeamento 
com nêutrons, liberando uma enorme quantidade de energia. Esse ataque causou perplexidade por ser 
desferido contra um país que havia permanecido neutro na II Guerra Mundial. 
 
14) Ao se deixar cair sal de cozinha na chama do fogão, observa-se que a chama fica amarelada. Se os sais 
são outros, as cores variam. Sais de cobre, por exemplo, deixam a chama esverdeada; e sais de potássio 
deixam a chama violeta. Isso também ocorre nos fogos de artifício. Esse fenômeno pode ser explicado pelas 
ideias de: 
a) Dalton, que refere que os átomos, por serem esféricos, emitem radiações com energias luminosas 
diferentes, produzindo cores distintas. 
b) Rutherford, que refere que os átomos são semelhantes ao modelo planetário, emitindo energia na forma 
de luz com diferentes cores, como fazem os planetas. 
 
 
c) Sommerfeld, que afirma que as órbitas dos elé- trons não são necessariamente circulares, emitindo 
radiações com cores diferentes, dependendo da forma de sua órbita. 
d) Bohr, que refere que os elétrons, ao retornarem para órbitas mais internas, emitem radiações na faixa do 
espectro eletromagnético, podendo se manifestar na forma de luz colorida. 
 
15) O Sol é responsável pela temperatura, pela evaporação, pelo aquecimento e por muitos processos 
biológicos que ocorrem em plantas e animais. Sua massa é muito maior que a massa do planeta Terra. A 
temperatura média na superfície do Sol chega a milhares de graus Celsius. A luz solar chega ao planeta Terra 
em poucos minutos, pois ela viaja a uma velocidade de 300.000 km/s. Com relação ao Sol, assinale a 
afirmação verdadeira. 
a) Na parte mais interior da estrela, ocorrem reações químicas como, por exemplo, a fissão nuclear entre 
átomos de hidrogênio. 
b) Do ponto de vista químico, o Sol é formado pelos seguintes elementos: 73% de hélio, 25% de hidrogênio e 
2% de outros elementos. 
c) Na parte do núcleo do Sol ocorre atrito constante de partículas de hélio. Esse processo é o responsável 
pela fusão nuclear que transforma massa em energia. 
d) As reações nucleares do Sol transformam o hidrogênio em hélio e nessa transformação é liberada uma 
enorme quantidade de energia. 
 
16) A luz branca é composta por ondas eletromagnéticas de todas as frequências do espectro visível. O 
espectro de radiação emitido por um elemento, quando submetido a um arco elétrico ou a altas 
temperaturas, é descontínuo e apresenta uma de suas linhas com maior intensidade, o que fornece “uma 
impressão digital” desse elemento. Quando essas linhas estão situadas na região da radiação visível, é 
possível identificar diferentes elementos químicos por meio dos chamados testes de chama. A tabela 
apresenta as cores características emitidas por alguns elementos no teste de chama: 
 Elemento Cor 
 sódio laranja 
 potássio violeta 
 cálcio vermelho-tijolo 
 cobreazul-esverdeada 
Em 1913, Niels Bohr (1885-1962) propôs um modelo que fornecia uma explicação para a origem dos 
espectros atô- micos. Nesse modelo, Bohr introduziu uma série de postulados, dentre os quais, a energia do 
elétron só pode assumir certos valores discretos, ocupando níveis de energia permitidos ao redor do núcleo 
atômico. Considerando o modelo de Bohr, os diferentes espectros atômicos podem ser explicados em 
função: 
a) do recebimento de elétrons por diferentes elementos. 
b) da perda de elétrons por diferentes elementos. 
c) das diferentes transições eletrônicas, que variam de elemento para elemento. 
d) da promoção de diferentes elétrons para níveis mais energéticos. 
 
17) A primeira explosão de uma bomba atômica na história da humanidade aconteceu no dia 6 de agosto de 
1945. Ela continha 50 kg de urânio 235, com potencial destrutivo equivalente a 15 mil toneladas de TNT e foi 
lançada sobre o centro da cidade de Hiroshima, às 8h15min da manhã, horário local, causando a morte de 
mais de 140 mil pessoas. Nagasaki foi atingida três dias depois. Inicialmente, o plano do exército americano 
era jogar a bomba sobre Kokura. Mas o tempo nublado impediu que o piloto visualizasse a cidade, e decidiu-
se pela segunda opção. A bomba, agora de plutônio 239, apresentava um potencial destrutivo equivalente a 
22 mil toneladas de TNT. Cerca de 70 mil pessoas morreram. 
Pouco depois de a bomba atômica ser lançada sobre o Japão, cientistas inventaram outra arma, ainda mais 
poderosa: a bomba de hidrogênio. Em 1957, a bomba H explodia no atol de Bikini, no Oceano Pacífico.Tinha 
um poder de destruição cinco vezes maior do que todas as bombas convencionais detonadas durante a 
Segunda Guerra Mundial. 
Prevendo a corrida armamentista, Albert Einstein declarou em 1945: “O poder incontrolado do átomo 
 
 
mudou tudo, exceto nossa forma de pensar e, por isso, caminhamos para uma catástrofe sem paralelo". 
 
 
 
Disponível em:<http://www.sitedecuriosidades.com/curiosidade/as-bombas-atomicas-lancadas-sobre-o-
japao.html><http://www.nippo.com.br/4.hiroshima/>.<http://pt.wikipedia.org/wiki/Bombardeamentos de 
Hiroshima e Nagasaki>. Acesso em: 2 set. 15. 
 
Em relação à temática e às informações apresentadas no texto, assinale a alternativa correta. 
a) A fissão nuclear do urânio 235 se dá por um processo de reação em cadeia, com a liberação de uma 
grande quantidade de energia. 
b) Um átomo de urânio 235 decai para plutônio 239 pela emissão de uma partícula alfa. 
c) A energia gerada na explosão de uma bomba atômica se origina a partir de um processo de fusão nuclear. 
d) A bomba de hidrogênio é uma aplicação bélica que visa causar destruição com base na enorme energia e 
no grande fluxo de nêutrons liberados nas reações de fissão nuclear. 
 
18) A bomba atômica, também chamada de bomba nuclear, tem como constituinte físsil átomos de urânio-
235, , emissores de partículas alfa . Cada átomo de U-235, ao emitir uma partícula alfa, 
transforma-se em outro elemento, cujo número atômico é igual a 
a) 231. 
b) 233. 
c) 234. 
d) 90. 
 
19) Em 2013 comemora-se o centenário do modelo atômico proposto pelo físico dinamarquês Niels Bohr 
para o átomo de hidrogênio, o qual incorporou o conceito de quantização da energia, possibilitando a 
explicação de algumas propriedades observadas experimentalmente. Embora o modelo atômico atual seja 
diferente, em muitos aspectos, daquele proposto por Bohr, a incorporação do conceito de quantização foi 
fundamental para o seu desenvolvimento. Com respeito ao modelo atômico para o átomo de hidrogênio 
proposto por Bohr em 1913, é correto afirmar que: 
a) o espectro de emissão do átomo de H é explicado por meio da emissão de energia pelo elétron em seu 
movimento dentro de cada órbita estável ao redor do núcleo do átomo 
b) o movimento do elétron ao redor do núcleo do átomo é descrito por meio de níveis e subníveis 
eletrônicos. 
c) o elétron se move com velocidade constante em cada uma das órbitas circulares permitidas ao redor do 
núcleo do átomo. 
d) a regra do octeto é um dos conceitos fundamentais para ocupação, pelo elétron, das órbitas ao redor do 
núcleo do átomo. 
 
TURMA: EEAR PROFESSOR : RAFAEL TROVÂO DISCIPLINA: FÍSICA MODERNA 
 
 
TURMA: EEAR PROFESSOR : RAFAEL TROVÂO DISCIPLINA: FÍSICA MODERNA 
 
20) Uma das consequências do terremoto em Fukushima, no Japão, em março de 2011, foi o acidente em 
usinas nucleares. Nessas usinas, a energia é obtida a partir do bombardeamento de Urânio- 235, de modo 
que, ao formar um núcleo instável, esse se fragmenta em dois núcleos distintos, liberando novos nêutrons 
que colidirão com outros núcleos sucessivamente, em uma reação em cadeia. A alta energia liberada nesse 
processo aquece água que vaporiza e coloca em movimento turbinas, produzindo energia elétrica. 
 
Com base nessas informações, é correto afirmar que: 
a) o elemento instável é o Urânio- 234. 
b) o processo descrito é uma fissão nuclear. 
c) nesse processo não há produção de radiações gama. 
d) a fusão do Urânio é responsável pela produção de elevada energia. 
21) Um dos experimentos conduzidos pela equipe de Rutherford revolucionou o modo como os físicos da 
época passaram a imaginar o átomo. Ele consistiu no bombardeamento de finas lâminas de ouro para 
estudo de deflexões (desvios) de partículas alfa. De acordo com o modelo atômico proposto por Rutherford, 
dadas as afirmativas seguintes, 
 
I. O núcleo atômico é extremamente pequeno em relação ao tamanho do átomo e é no núcleo onde são 
encontrados os prótons e nêutrons. 
 
II. O átomo é uma esfera de carga positiva na qual estariam incrustados os elétrons de carga negativa. 
 
III. A matéria é constituída de átomos que são partículas indivisíveis e indestrutíveis. 
 
IV. O átomo é constituído por duas regiões distintas: um núcleo denso, muito pequeno, e uma região de 
volume muito grande, ocupada pelos elétrons, a eletrosfera. 
 
verifica-se que estão corretas: 
a) I, II, III e IV. 
b) II e IV, apenas. 
c) II e III, apenas. 
d) I e IV, apenas. 
 
22) A aceitação histórica da ideia de que a matéria é composta de átomos foi lenta e gradual. Na Grécia 
antiga, Leucipo e Demócrito são lembrados por terem introduzido o conceito de átomo, mas suas propostas 
foram rejeitadas por outros flósofos e caíram no esquecimento. No fnal do século XVIII e início do século 
XIX, quando as ideias de Lavoisier ganhavam aceitação generalizada, surgiu a primeira teoria atômica 
moderna, proposta por _______. Essa teoria postulava que os elementos eram constituídos de um único 
tipo de átomo, enquanto que as substâncias compostas eram combinações de diferentes átomos segundo 
proporções determinadas. Quase cem anos depois, estudos com raios catódicos levaram J. J. Thomson à 
descoberta do _______, uma partícula de massa muito pequena e carga elétrica _______, presente em 
todos os materiais conhecidos. Alguns anos depois, por meio de experimentos em que uma fna folha de 
ouro foi bombardeada com partículas alfa, Rutherford chegou à conclusão de que o átomo possui em seu 
centro um _______ pequeno, porém de massa considerável. 
 
 
As palavras que preenchem as lacunas correta e respectivamente estão reunidas em: 
a) Dalton – elétron – negativa – núcleo 
 
 
b) Bohr – cátion – positiva – elétron 
c) Dalton – nêutron – neutra – próton 
d) Bohr – fóton – negativa – ânion 
 
23) Ao longo dos séculos, foram propostos diferentes modelos para explicar a constituição da matéria. À 
medida que o conhecimento científico e a tecnologia evoluem, os modelos também evoluem. O primeiro 
modelo sobre a constituição da matéria foi proposto por Demócrito e seu discípulo Leucipo: “A matéria não 
poderia ser dividida infinitamente, sendo formada por partículas diminutas, denominadas átomos.” Com 
base nessa informação, assinale a alternativa correta. 
a) O número atômico Z de um átomocorresponde ao seu número de massa e o identifica como elemento 
químico. 
b) Átomos de um elemento químico são caracterizados pelo número de massa. Cada nuclídeo de um 
elemento químico possui um valor de massa. Os diferentes nuclídeos de um mesmo elemento são 
denominados isótonos. 
c) Átomos de um elemento químico são caracterizados pelo número de prótons. Cada nuclídeo de um 
elemento químico possui um valor de massa. Os diferentes nuclídeos de um mesmo elemento são 
denominados isótopos. 
d) Rutheford propôs um modelo segundo o qual os átomos seriam constituídos por duas regiões distintas, o 
núcleo (partículas negativas) e a eletrosfera (carga negativa). 
 
24) A história da química nuclear toma impulso com a descoberta da radioatividade pelo físico francês 
Antoine Henri Becquerel (1852- 1908). Sobre este importante capítulo da Química, assinale a afirmação 
verdadeira. 
a) As reações nucleares também seguem rigorosamente as leis ponderais das reações químicas. 
b) Na emissão de uma partícula Beta (ß), o próton se converte em nêutron, diminuindo o número atômico 
em uma unidade. 
c) A energia produzida diretamente por uma reação de fissão nuclear é de natureza elétrica e é usada para 
suprir a demanda de eletricidade das cidades. 
d) A grande vantagem da fusão nuclear é que, diferentemente da fissão nuclear, ela produz energia limpa 
sem rejeitos radioativos. 
 
25) Neste ano comemora-se o Ano Internacional da Química. Há pouco mais de 100 anos, ainda não se tinha 
muito conhecimento sobre o átomo. Em 1911, a experiência de Rutherford mudou tudo. Usando uma 
lâmina muito fina de ouro, bombardeou-a com partículas alfa. A maioria dessas partículas atravessou a 
lâmina sem sofrer desvios na trajetória, enquanto um pequeno número delas sofreu desvios muito grandes. 
A partir deste experimento, Rutherford concluiu que: 
a) os elétrons ficariam distribuídos espaçadamente ao redor do núcleo, ocupando órbitas quaisquer. 
b) os núcleos dos átomos são neutros. 
c) O átomo tem em sua constituição pequenos espaços vazios. 
d) o átomo é divisível, em oposição a Bohr, que o considerava indivisível. 
 
26) A eletricidade (do grego elétron, que significa âmbar) é um fenômeno físico originado por cargas 
elétricas. Há dois tipos de cargas elétricas: positivas e negativas. As cargas de nomes iguais (mesmo sinal) se 
repelem e as de nomes distintos (sinais diferentes) se atraem. De acordo com a informação, assinale a 
alternativa correta. 
a) O fenômeno descrito acima não pode ser explicado utilizando-se o modelo atômico de Dalton. 
b) O fenômeno descrito acima não pode ser explicado utilizando-se o modelo atômico de Thomson. 
c) Os prótons possuem carga elétrica negativa. 
d) O fenômeno descrito acima não pode ser explicado utilizando-se o modelo atômico de Rutherford. 
 
 
TURMA: EEAR PROFESSOR : RAFAEL TROVÂO DISCIPLINA: FÍSICA MODERNA 
 
27) No início da chamada mecânica quântica, vários modelos para sistemas físicos conhecidos foram 
elaborados e suas previsões comparadas com resultados experimentais, para que a veracidade das ideias 
fundamentais da teoria fosse verificada. Um deles é o modelo do átomo de hidrogênio, feito pelo físico 
dinamarquês Niels Bohr. Marque a alternativa que apresenta uma afirmativa INCORRETA relacionada a esse 
modelo. 
a) A intensidade do momento angular do elétron em torno do núcleo apresenta um conjunto discreto de 
valores. 
b) Os níveis de energia potencial do elétron em torno do núcleo estão distribuídos continuamente. 
c) O elétron em torno do núcleo pode ser encontrado apenas em determinadas órbitas. 
d_ A mudança do elétron de uma órbita para outra só é possível quando ele ganha ou perde quantidades de 
energia muito bem definidas. 
 
28) O átomo de hidrogênio tem um próton em seu núcleo e um elétron em sua órbita. Cada uma dessas 
partículas possui carga de módulo q = 1,6.10−19C e o elétron tem uma massa m = 9.10−31kg. Sabendo-se que 
a constante eletrostática do meio é igual a 9.109 Nm2/C2 , a órbita do elétron é circular e que a distância 
entre as partículas d = 9,0.10−10m, é correto afirmar que a velocidade linear do elétron, em 106 m/s, é, 
aproximadamente, igual a 
a) 0,27 
b) 0,38 
c) 0,49 
d) 0,53 
 
29) Leia o texto. 
A polonesa Maria Skodovska Curie (1867–1934) é considerada a “mãe da Física Moderna” e a “patrona da 
Química”. Madame Curie, como é conhecida, é famosa por sua pesquisa inovadora sobre a radioatividade e 
pela descoberta dos elementos polônio e rádio. Ela teve influência na trajetória de muitas outras mulheres 
ao redor do mundo, que enfrentavam uma época repleta de preconceitos e dificuldades profissionais. No 
Brasil, na primeira metade do século XX, tivemos pelo menos três representantes de destaque na área da 
Física. Yolande Monteux (1910–1998), primeira mulher formada em Física pela USP no Brasil (1938), 
trabalhou em pesquisas sobre raios cósmicos, tornando-se uma das pioneiras na área. Logo depois, em 
1942, duas outras pesquisadoras seguiram os passos dela, graduando-se, também, em Física. Uma delas, 
Elisa Frota-Pessoa (1921– ), graduada pela UFRJ, trabalhou com Física Experimental. Dentre sua obra, 
destaca-se o artigo intitulado “Sobre a desintegração do méson pesado positivo”. A outra foi Sonja Ashauer 
(1923–1948), também graduada pela USP, e que se tornou a primeira mulher brasileira a concluir um 
Doutorado em Física, na Universidade de Cambridge (Inglaterra), com uma tese sobre elétrons e radiações 
eletromagnéticas. 
Podemos afirmar que algumas áreas da Física contempladas pelos estudos citados no texto são: 
a) Termologia e Radioatividade, por estudarem a temperatura dos raios cósmicos e suas radiações. 
b) Magnetismo e Físico-Química, por terem pesquisado partículas atômicas e novos elementos. 
c) Acústica e Gases, pela descoberta do rádio e do polônio, que são gases à temperatura e pressão 
ambiente. 
d) Astrofísica e Física de Partículas, pelo estudo dos raios cósmicos, radioatividade e partículas subatômicas. 
 
30) O texto cita o termo radiação nos trechos: “radiação, que engloba os raios cósmicos galácticos e 
solares” e “absorção de 330 milisierverts de radiação no organismo”. O texto não está fazendo alusão às 
emissões de partículas, mas sim às ondas eletromagnéticas. 
É correto afirmar que essas ondas: 
 
 
a) propagam-se, independentemente do meio, de maneira transversal quanto ao modo de vibração. 
b) propagam-se, dependendo do meio, de maneira longitudinal quanto ao modo de vibração. 
c) possuem velocidade de propagação menor que a velocidade do som no ar. 
d) estão diretamente relacionadas ao Planeta Vermelho, emissor constante de radiação danosa. 
 
31) Um átomo instável perde energia emitindo alguma forma de radiação. Quando a perda de energia 
ocorre devido a transições na eletrosfera do átomo, pode acontecer a emissão de: 
a) pósitrons. 
b) luz visível. 
c) partículas alfa. 
d) radiação beta. 
 
32) As forças que se observam na natureza podem ser explicadas em termos de quatro interações 
fundamentais. Na primeira coluna do quadro abaixo, estão listadas as quatro interações fundamentais; na 
segunda, exemplos de fenômenos que se observam na natureza. 
 
Assinale a alternativa que associa corretamente as interações fundamentais, mencionadas na primeira coluna, 
aos respectivos exemplos, listados na segunda. 
a) 1(c) − 2(b) − 3(a) − 4(d) 
b) 1(c) − 2(d) − 3(a) − 4(b) 
c) 1(c) − 2(d) − 3(b) − 4(a) 
d) 1(a) − 2(b) − 3(c) − 4(d) 
 
33) Considere as proposições sobre uma onda eletromagnética. 
I. É uma oscilação de um campo elétrico perpendicular a uma oscilação do campo magnético que se propaga 
em uma direção mutuamente perpendicular a ambos os campos. 
II. Propaga-se pelo vácuo com uma velocidade constante. 
III. A radiação de micro-ondas não é um exemplo de onda eletromagnética. 
IV. As ondas sonoras são exemplos de onda eletromagnética. 
V. Quando uma radiação eletromagnéticaé transmitida de um meio para outro, altera-se sua velocidade e 
seu comprimento de onda. 
Assinale a afirmativa correta. 
a) Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras. 
b) Somente as afirmativas I, III e IV são verdadeiras. 
c) Somente as afirmativas II, III e IV são verdadeiras. 
d) Somente as afirmativas I, II e V são verdadeiras. 
 
34) I. A energia de um fóton é retamente proporcional à sua frequência. 
 
II. A velocidade da luz, no vácuo, tem um valor finito, considerado constante para todos os referenciais 
inerciais. 
 
III. No efeito fotoelétrico, há uma frequência mínima de corte, abaixo da qual o fenômeno não se verifca, 
qualquer que seja a intensidade da luz incidente. 
 
IV. A fissão nuclear acontece quando núcleos de pequena massa colidem, originando um núcleo de massa 
maior. 
 
Estão corretas apenas as afirmativas: 
 
 
a) I e II. 
b) I e III. 
c) III e IV. 
d) I, II e III. 
 
35) No início do século XX, os espectros de emissão e absorção de radiação de vários átomos eram 
conhecidos com grande precisão. Entre eles, destacava-se o espectro do átomo de hidrogênio que, devido à 
sua simplicidade, chegou a ser satisfatoriamente descrito por fórmulas empíricas. Porém, em 1913, Niels 
Bohr desenvolveu um modelo atômico, cujas previsões para as energias de emissão e absorção dos átomos 
de hidrogênio e de hélio ionizado apresentavam concordância quantitativa muito elevada com os dados 
experimentais. Para construir seu modelo, Niels Bohr formulou quatro postulados sobre a natureza dos 
átomos que misturavam física clássica e não clássica. 
 
Em relação aos postulados de Bohr, assinale a alternativa INCORRETA. 
a) Um elétron em um átomo se move em órbita circular ao redor do núcleo sob a influência da atração 
coulombiana entre o elétron e o núcleo, obedecendo às leis da mecânica clássica. 
b) Em vez de infinitas órbitas, possíveis na mecânica clássica, um elétron move-se apenas em uma órbita, na 
qual seu momento angular (L) é múltiplo inteiro de h/2 π (h = constante de Planck). 
c) Apesar de estar constantemente acelerado, um elétron, que se move em uma dessas órbitas possíveis, 
não emite radiação eletromagnética, mas reduz sua energia total (E). 
d) É emitida radiação eletromagnética se um elétron, que se move inicialmente sobre uma órbita de energia 
total Ei, muda seu movimento descontinuamente, de forma a se mover em uma órbita de energia total Ef. 
36) A fissão e a fusão são processos que ocorrem em núcleos energeticamente instáveis como forma de 
reduzir essa instabilidade. A fusão é um processo que ocorre no Sol e em outras estrelas, enquanto a fissão é 
o processo utilizado em reatores nucleares, como o de Angra I. 
 
( ) Na fissão, um núcleo se divide em núcleos mais leves, emitindo energia. 
 
( ) Na fusão, dois núcleos se unem formando um núcleo mais pesado, absorvendo energia. 
 
( ) Na fusão, a massa do núcleo formado é maior que a soma das massas dos núcleos que se fundiram. 
 
( ) Na fissão, a soma das massas dos núcleos resultantes com a dos nêutrons emitidos é menor do que a 
massa do núcleo que sofreu a fissão. 
 
( ) Tanto na fissão como na fusão ocorre a conversão de massa em energia. 
 
A sequência correta, de cima para baixo, é: 
a) F – V – F – V – V 
b) F – F – V – V – F 
c) V – F – V – F – V 
d) V – F – F – V – V 
 
37) A matéria está organizada em estruturas de diferentes escalas. Um pequeno bloco de cristal apresenta 
dimensões da ordem de 10-2 m, enquanto o átomo de hidrogênio tem dimensões da ordem de 10-8 cm. 
 
Com base nessas informações, um pequeno bloco de cristal é maior do que o átomo de hidrogênio um 
número de vezes igual a: 
a) 1 000 000 000 
 
 
b) 100 000 000 
c) 10 000 000 
d) 1 000 000 
 
38) Alguns exames hospitalares se baseiam na observação de uma radiografia. Esses exames ainda são 
bastante utilizados devido ao fato de serem de baixo custo. Numa radiografia, uma “fotografia” é tirada de 
algumas partes do corpo humano, utilizando para isso um feixe de raios X, que é uma radiação ionizante. 
Um médico- pesquisador interessado nas características dos raios X resolve fazer um experimento em que 
ele radiografa a sua mão com sua aliança de ouro em um dos dedos. Com relação à imagem revelada no 
filme, o pesquisador conclui o seguinte: 
a) a radiografia discrimina tecidos com iguais densidades, devido a todos estarem imersos em meio aquoso: 
densidade óssea, densidade de partes moles, densidade de gordura, densidade aérea e densidade metálica. 
b) os ossos e a aliança são mais densos que os tecidos, a gordura e a carne, pois, ao observar o filme, as 
regiões relacionadas aos ossos e à aliança estão mais brancas 
c) a aliança de ouro não aparece destacada na radiografia, pois os raios X têm efeitos apenas em materiais 
inteiramente ou parcialmente orgânicos. 
d) os raios X penetram menos em regiões moles e queimam menos o filme, mostrando uma região mais 
escura quando observado. 
 
39) Um reator nuclear é um equipamento no qual se processam reações de fissão nuclear. Em uma usina 
nuclear, em que sequência ocorrem as transformações de energia e qual isótopo é comumente usado como 
combustível nuclear? 
a) Térmica, elétrica e nuclear, com o U238 . 
b) Térmica, elétrica e nuclear, com o U235 . 
c) Elétrica, nuclear e térmica, com o U235 . 
d) Nuclear, térmica e elétrica, com o U235 . 
 
40) Os óculos de visão noturna detectam a radiação infravermelha emitida ou refletida pelos corpos. Esses 
equipamentos são bastante uti l izados em aplicações mil itares, em navegação, e também por 
pesquisadores, que, com o auxíl io deles, podem detectar animais na mata durante a noite, entre outras 
aplicações. 
Um desses tipos de óculos, que uti l iza a técnica da imagem térmica, opera por meio da captura do espectro 
luminoso infravermelho, emitido, na forma de calor, pelos objetos. A teoria física que expl ica a emissão de 
radiação pelos corpos, e na qual se baseia o funcionamento dos óculos de visão noturna, é a teoria: 
a) do efeito fotoelétrico, de Einstein. 
b) do átomo, de Bohr. 
c) da dual idade onda-partícula, de De Broglie. 
d) da radiação do corpo negro, de Planck. 
 
TURMA: EEAR PROFESSOR : RAFAEL TROVÂO DISCIPLINA: FÍSICA MODERNA 
 
GABARITO: 
01) D 
02) A 
03) C 
04) B 
05) D 
06) A 
07) C 
08) B 
09) D 
10) C 
 
 
11) D 
12) C 
13) B 
14) D 
15) D 
16) C 
17) A 
18) D 
19) C 
20) B 
21) D 
22) A 
23) C 
24) D 
25) A 
26) A 
27) B 
28) D 
29) D 
30) A 
31) B 
32) C 
33) D 
34) D 
35) C 
36) D 
37) B 
38) B 
39) D 
40) D 
 
Mais exercícios de física moderna - EEAR podem pegar no e-book que encontra-se no 
telegram t.me/canaltrovao. Inclusive, a parte de ondas eletromagnéticas está lá. 
 
TURMA: EEAR PROFESSOR : RAFAEL TROVÂO DISCIPLINA: FÍSICA MODERNA

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