16 Avaliação Final (Objetiva) - Individual Fundamentos de Teoria da Relatividade e Física Quântica

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GABARITO | Avaliação Final (Objetiva) - Individual
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Peso da Avaliação 4,00
Prova 84446652
Qtd. de Questões 10
Acertos/Erros 4/6
Nota 4,00
Suponha que a largura do poço potencial finito, descrito na imagem, seja reduzido à metade. 
Como pode variar o valor de U_0 para que haja apenas três níveis de energia ligados, cujas energias 
são frações de U_0 que aparecem na imagem?
A U_0 deve aumentar por um fator de 2.
B U_0 deve permanecer inalterado.
C U_0 deve aumentar por um fator de 4.
D U_0 deve diminuir por um fator de 1/2.
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 V - V - F - F.
B V - F - F - V.
C
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F - V - F - V.
D F - F - V - V.
O poço de potencial representa a energia potencial em forma de poço envolvida num certo 
sistema e pode ser qualificado como finito ou infinito. Um poço de potencial é a região em torno de 
um mínimo local de energia potencial que, por sua vez, é a forma de energia que está associada a um 
certo sistema, no qual ocorre interações entre diferentes corpos, e está relacionada com a posição que 
determinado corpo ocupa. Considerando que um elétron está no interior de um poço quadrado de 10 
eV de profundidade, analise as sentenças a seguir:
I- Se a energia do estado fundamental do elétron no poço é de 8 eV, a largura do poço é de 6,4x10^-2 
nm.
II- Se a energia do estado fundamental do elétron no poço é de 4 eV, a largura do poço é de 3,2x10^-2 
nm.
III- Se a energia do primeiro estado excitado do elétron seja 8 eV, a largura do poço é 0,28nm.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I e III estão corretas.
B As sentenças I e II estão corretas.
C Somente a sentença I está correta.
D Somente a sentença II está correta.
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 0,17 nm.
C 0,38 nm.
D 0,31 nm.
Considere dois observadores, A e B. O observador A está na Terra e o B está dentro de uma nave 
espacial cuja velocidade é de u = 0,9 c em relação à Terra. Os dois zeraram seus cronômetros e B 
parte em uma viagem. Sobre o exposto, analise as sentenças a seguir:
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I- Decorridas 10 horas no cronômetro do observador B terá um tempo decorrido no cronômetro do 
observador A de 22,7 horas.
II- Decorridas 15 horas no cronômetro do observador B terá um tempo decorrido no cronômetro do 
observador A de 33 horas.
III- O fator gama, nesse caso, possui valor de 2,27
IV- Não há como encontrar o valor de gama.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças I e II estão corretas.
B Somente a sentença IV está correta.
C As sentenças I e III estão corretas.
D Somente a sentença II está correta.
Ao observar um luz emitida por um corpo luminoso distante, um astrônomo identifica que um 
conjunto de chamadas raias espectrais tem seus comprimentos de onda dobrados em relação ao que se 
mede no referencial terrestre. Qual velocidade relativa entre os corpos? Esse corpo luminoso está se 
afastando ou se aproximando da Terra?
A 0,6c, a estrela se aproxima.
B 0,5c, a estrela se aproxima.
C 0,6c, a estrela se afasta.
D 0,5c, a estrela se afasta.
Um elétron com energia cinética igual a 5,0 eV colide com uma barreira, que possui uma altura 
igual a U_0 e largura de 0,60 nm. Considerando a condição e os conhecimentos sobre barreira de 
potencial, analise as sentenças a seguir:
I- O coeficiente de transmissão, para U_0 = 7,0 eV, é T = 5,5x10^-4.
II- O coeficiente de transmissão, para U_0 = 9,0 eV, é T = 1,8x10^-4.
III- O coeficiente de transmissão, para U_0 = 13,0 eV, é T = 1,1x10^-4.
Assinale a alternativa CORRETA:
A As sentenças II e III estão corretas.
B As sentenças I e III estão corretas.
C Somente a sentença I está correta.
D Somente a sentença II está correta.
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Os conceitos de espaço e tempo aceitos pela Física Clássica precisam ser revistos e entendidos 
de outra forma conforme os postulados da Teoria da Relatividade. De acordo com a visão das duas 
teorias, analise as sentenças a seguir:
I- Para Newton, o espaço e o tempo se dilatam, enquanto para a Teoria da Relatividade espaço e 
tempo se contraem.
II- Para Newton, o espaço e o tempo se contraem, enquanto para Teoria da Relatividade o espaço e o 
tempo se contraem, enquanto para a Teoria da Relatividade o espaço se contrai e o tempo se dilata e o 
tempo se contrai.
III- Para Newton, o espaço se dilata e o tempo se contrai, enquanto para a Teoria da Relatividade o 
espaço se contrai e o tempo se dilata.
IV- Para Newton, o espaço e o tempo têm valores absolutos, enquanto para a Teoria da Relatividade e 
o espaço se contrai e o tempo se dilata.
Assinale a alternativa CORRERA:
A Somente a sentença IV está correta.
B As sentenças III e IV estão corretas.
C Somente a sentença I está correta.
D As sentenças I e II estão corretas.
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 3,84 eV.
B 3,07 eV.
C 3,19 eV.
D 3,66 eV.
Se um sistema tem um momento angular caracterizado pelo número quântico l = 2, quais são os 
valores possíveis de Lz, qual é o módulo de L e qual é o menor ângulo possível entre L e o eixo z?
A 23,6°.
B 35,5°.
C 22,7°.
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D 42,3°.
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