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**Resposta:** c) 27 J
**Explicação:** A energia em repouso é dada por \( E_0 = mc^2 \). Para \( m = 3 \) kg, \( E_0
= 3 \times (3 \times 10^8)^2 \).
22. Um foguete viaja a 0,7c e emite um sinal de luz. Qual é a frequência percebida por um
observador na Terra se a frequência emitida é 600 THz?
a) 400 THz
b) 450 THz
c) 600 THz
d) 700 THz
**Resposta:** a) 400 THz
**Explicação:** A frequência percebida é dada pela fórmula do efeito Doppler para luz. A
frequência diminui quando a fonte se afasta.
23. Um corpo possui uma energia total de 15000 J e se move a 0,8c. Qual é sua energia em
repouso?
a) 5000 J
b) 10000 J
c) 12000 J
d) 15000 J
**Resposta:** a) 5000 J
**Explicação:** A energia total é a soma da energia em repouso e da energia cinética.
Portanto, a energia em repouso é encontrada subtraindo a energia cinética.
24. Um feixe de luz é refletido em um espelho que se move a 0,5c. Como a frequência do
feixe é alterada?
a) Aumenta
b) Diminui
c) Permanece a mesma
d) Varia de acordo com a posição do espelho
**Resposta:** b) Diminui
**Explicação:** A frequência do feixe de luz diminui quando o espelho se afasta devido ao
efeito Doppler.
25. Um astronauta viaja a 0,9c e observa uma estrela a 10 anos-luz de distância. Quanto
tempo ele perceberá que se passou durante a viagem?
a) 4 anos
b) 5 anos
c) 6 anos
d) 7 anos
**Resposta:** b) 5 anos
**Explicação:** O tempo de viagem no referencial do astronauta é dado por \( t' =
\frac{d}{v} \sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}} \).
26. Um objeto está em movimento a 0,8c. Qual é a sua energia cinética se sua massa em
repouso é 10 kg?
a) 4000 J
b) 4800 J
c) 6000 J
d) 8000 J
**Resposta:** b) 4800 J
**Explicação:** A energia cinética é dada por \( E_k = (\gamma - 1) mc^2 \). Primeiro,
calculamos \( \gamma \) e depois a energia cinética.
27. Um relógio em um satélite em órbita a 300 km da Terra é comparado a um relógio na
superfície. O que acontece com o relógio no satélite?
a) Corre mais rápido
b) Corre mais devagar
c) Não há diferença
d) Para completamente
**Resposta:** b) Corre mais devagar
**Explicação:** O efeito gravitacional faz com que o tempo passe mais devagar em um
campo gravitacional mais forte.
28. Um objeto de 15 kg se move a 0,6c. Qual é sua quantidade de movimento relativística?
a) 10 kg·m/s
b) 15 kg·m/s
c) 20 kg·m/s
d) 25 kg·m/s
**Resposta:** c) 20 kg·m/s
**Explicação:** A quantidade de movimento relativística \( p = \gamma mv \) é calculada
usando o fator de Lorentz.
29. Qual é a energia total de um objeto de 25 kg em movimento a 0,7c?
a) 30000 J
b) 40000 J
c) 50000 J
d) 60000 J
**Resposta:** b) 40000 J
**Explicação:** A energia total é calculada usando \( E = \gamma mc^2 \). Primeiro,
calculamos \( \gamma \) e depois a energia total.
30. Um objeto em movimento a 0,8c possui uma massa em repouso de 2 kg. Qual é sua
energia cinética?
a) 1000 J
b) 2000 J
c) 3000 J
d) 4000 J
**Resposta:** c) 3000 J
**Explicação:** A energia cinética é calculada usando \( E_k = (\gamma - 1) mc^2 \).
31. Um observador vê um objeto se movendo a 0,9c. Qual é a dilatação do tempo para
esse objeto?
a) 0,5
b) 0,6
c) 0,7
d) 0,8
**Resposta:** c) 0,7
**Explicação:** A dilatação do tempo é calculada usando \( t' = t \sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}}
\).