FISICA SURPRESA BF4

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**Explicação:** A interpretação de Von Neumann sugere que o colapso da função de 
onda é um processo aleatório que ocorre durante a medição, resultando em um estado 
definido. 
 
47. **Qual é a relação entre a quantidade de movimento e a velocidade de uma 
partícula?** 
 a) \( p = mv \) 
 b) \( p = \frac{mv^2}{2} \) 
 c) \( p = \frac{1}{2} mv^2 \) 
 d) \( p = m^2v \) 
 **Resposta: a) \( p = mv \)** 
 **Explicação:** A quantidade de movimento é dada pelo produto da massa \( m \) e da 
velocidade \( v \) da partícula, ou seja, \( p = mv \). 
 
48. **Qual é a função de onda para uma partícula em um potencial harmônico?** 
 a) \( \psi(x) = A e^{-\alpha x^2} \) 
 b) \( \psi(x) = A \sin(kx) \) 
 c) \( \psi(x) = A e^{ikx} \) 
 d) \( \psi(x) = A (x^2 - a^2) e^{-\alpha x^2} \) 
 **Resposta: a) \( \psi(x) = A e^{-\alpha x^2} \)** 
 **Explicação:** A função de onda do estado fundamental do oscilador harmônico é 
uma função gaussiana que minimiza a incerteza na posição e na quantidade de 
movimento. 
 
49. **Qual é a forma da função de onda para o estado excitado de um átomo de 
hidrogênio?** 
 a) \( \psi(r, \theta, \phi) = R(r)Y(\theta, \phi) \) 
 b) \( \psi(r, \theta, \phi) = e^{-\alpha r} \) 
 c) \( \psi(r, \theta, \phi) = A \sin(kx) \) 
 d) \( \psi(r, \theta, \phi) = A e^{i\theta} \) 
 **Resposta: a) \( \psi(r, \theta, \phi) = R(r)Y(\theta, \phi) \)** 
 **Explicação:** A função de onda para um átomo de hidrogênio é separada em uma 
parte radial \( R(r) \) e uma parte angular \( Y(\theta, \phi) \), que são funções esféricas. 
 
50. **Qual é a forma da energia cinética em um sistema quântico?** 
 a) \( T = \frac{p^2}{2m} \) 
 b) \( T = mv^2 \) 
 c) \( T = \frac{1}{2}mv^2 \) 
 d) \( T = mgh \) 
 **Resposta: a) \( T = \frac{p^2}{2m} \)** 
 **Explicação:** A energia cinética de uma partícula em um sistema quântico pode ser 
expressa em termos da quantidade de movimento como \( T = \frac{p^2}{2m} \). 
 
51. **Qual é a relação entre a energia e a temperatura em um gás ideal?** 
 a) A energia é inversamente proporcional à temperatura 
 b) A energia média é proporcional à temperatura 
 c) A energia é sempre constante 
 d) Não há relação entre energia e temperatura 
 **Resposta: b) A energia média é proporcional à temperatura** 
 **Explicação:** Em um gás ideal, a energia média das partículas é diretamente 
proporcional à temperatura, conforme descrito pela teoria cinética dos gases. 
 
52. **Qual é a forma da função de onda para o estado fundamental de um átomo de 
hidrogênio?** 
 a) \( \psi(r, \theta, \phi) = R(r)Y(\theta, \phi) \) 
 b) \( \psi(r, \theta, \phi) = A e^{-\alpha r} \) 
 c) \( \psi(r, \theta, \phi) = A \sin(kx) \) 
 d) \( \psi(r, \theta, \phi) = A e^{i\theta} \) 
 **Resposta: a) \( \psi(r, \theta, \phi) = R(r)Y(\theta, \phi) \)** 
 **Explicação:** A função de onda do estado fundamental do átomo de hidrogênio é 
uma combinação de uma função radial \( R(r) \) e uma função angular \( Y(\theta, \phi) \). 
 
53. **Qual é a relação entre a energia e a temperatura em um sistema quântico?** 
 a) A energia é sempre constante 
 b) A energia média aumenta com a temperatura 
 c) A energia não é afetada pela temperatura 
 d) A energia diminui com a temperatura 
 **Resposta: b) A energia média aumenta com a temperatura** 
 **Explicação:** Em sistemas quânticos, a energia média das partículas tende a 
aumentar com a temperatura, conforme as partículas ocupam níveis de energia mais 
altos. 
 
54. **Qual é a interpretação de Copenhague da mecânica quântica?** 
 a) A função de onda é uma descrição completa do sistema 
 b) A função de onda é uma ferramenta matemática sem significado físico 
 c) A medição colapsa a função de onda em um estado definido 
 d) Todos os estados quânticos são igualmente prováveis 
 **Resposta: c) A medição colapsa a função de onda em um estado definido** 
 **Explicação:** A interpretação de Copenhague sugere que a função de onda 
representa a probabilidade de resultados e que, ao medir um sistema, a função de onda 
colapsa para um estado específico. 
 
55. **Qual é a relação entre a quantidade de movimento e a velocidade de uma 
partícula?** 
 a) \( p = mv \) 
 b) \( p = \frac{mv^2}{2} \) 
 c) \( p = \frac{1}{2} mv^2 \) 
 d) \( p = m^2v \) 
 **Resposta: a) \( p = mv \)** 
 **Explicação:** A quantidade de movimento é dada pelo produto da massa \( m \) e da 
velocidade \( v \) da partícula, ou seja, \( p = mv \). 
 
56. **Qual é a função de onda para uma partícula em um potencial harmônico?** 
 a) \( \psi(x) = A e^{-\alpha x^2} \) 
 b) \( \psi(x) = A \sin(kx) \) 
 c) \( \psi(x) = A e^{ikx} \) 
 d) \( \psi(x) = A (x^2 - a^2) e^{-\alpha x^2} \) 
 **Resposta: a) \( \psi(x) = A e^{-\alpha x^2} \)**