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5. Qual é a massa relativística de um objeto com massa em repouso de 2 kg e movendo- se a 0,5c? A) 2 kg B) 2,5 kg C) 2,83 kg D) 3 kg **Resposta:** C) 2,83 kg **Explicação:** A massa relativística é dada por m = m₀ / √(1 - v²/c²). Portanto, m = 2 / √(1 - 0,25) = 2 / √(0,75) ≈ 2,31 kg. 6. Um corpo em repouso tem uma energia total de 10 MeV. Qual é sua energia em movimento a 0,8c? A) 10 MeV B) 20 MeV C) 30 MeV D) 40 MeV **Resposta:** B) 20 MeV **Explicação:** A energia total é dada por E = γm₀c², onde γ = 1 / √(1 - v²/c²). Para v = 0,8c, γ = 1 / √(0,36) = 1 / 0,6 ≈ 1,667. Assim, E = 1,667 * 10 MeV = 16,67 MeV. 7. Um elétron em movimento a 0,9c. Qual é a sua energia cinética? A) 0,5m₀c² B) 2,5m₀c² C) 4,5m₀c² D) 10m₀c² **Resposta:** B) 2,5m₀c² **Explicação:** A energia cinética é K = (γ - 1)m₀c². Para v = 0,9c, γ = 2,294. Portanto, K = (2,294 - 1)m₀c² = 1,294m₀c². 8. Um objeto se move a 0,99c. Qual é o seu fator de Lorentz (γ)? A) 1,01 B) 1,41 C) 7,09 D) 14,14 **Resposta:** C) 7,09 **Explicação:** γ = 1 / √(1 - v²/c²). Para v = 0,99c, γ = 1 / √(1 - 0,9801) = 1 / √(0,0199) ≈ 7,09. 9. Se um corpo em repouso tem uma energia de 5 J, qual será sua energia quando se move a 0,5c? A) 5 J B) 7,5 J C) 10 J D) 12,5 J **Resposta:** B) 7,5 J **Explicação:** E = γm₀c². Para v = 0,5c, γ = 1,155. Assim, E = 1,155 * 5 J = 5,775 J. 10. Um feixe de luz viaja em um espaço onde a gravidade é forte. O que acontece com a frequência da luz? A) Aumenta B) Diminui C) Permanece constante D) Varia aleatoriamente **Resposta:** B) Diminui **Explicação:** Devido ao efeito gravitacional, a luz sofre um deslocamento para o vermelho (redshift) ao passar por um campo gravitacional forte, resultando em uma diminuição da frequência. 11. Um foguete viaja a 0,6c em relação a um observador na Terra. Se o foguete mede 100 m de comprimento, qual é o comprimento medido pela Terra? A) 100 m B) 80 m C) 60 m D) 40 m **Resposta:** B) 80 m **Explicação:** O comprimento em movimento é dado por L = L₀√(1 - v²/c²). Assim, L = 100√(1 - 0,36) = 100√(0,64) = 100 * 0,8 = 80 m. 12. Um objeto que se move a 0,8c tem um momento linear. Qual é a relação entre o momento em movimento e a sua massa em repouso? A) p = mv B) p = γmv C) p = m₀v D) p = 2mv **Resposta:** B) p = γmv **Explicação:** O momento relativístico é dado por p = γmv, onde γ é o fator de Lorentz. Isso mostra que o momento aumenta com a velocidade. 13. Um corpo em movimento a 0,9c tem uma energia total de 30 MeV. Qual é a sua massa em repouso? A) 1 kg B) 2 kg C) 3 kg D) 4 kg **Resposta:** C) 3 kg **Explicação:** A energia total é E = γm₀c². Para v = 0,9c, γ = 2,294. Portanto, 30 MeV = 2,294m₀c², e m₀ = 30 / (2,294 * c²). 14. Um relógio em movimento a 0,8c marca 1 hora. Quanto tempo se passa em um relógio em repouso? A) 0,6 horas B) 1,25 horas C) 1,67 horas D) 2 horas **Resposta:** B) 1,25 horas **Explicação:** Usando a dilatação do tempo, Δt = Δt' / √(1 - v²/c²). Aqui, Δt' = 1 hora e v = 0,8c. Portanto, Δt = 1 / √(0,36) = 1 / 0,6 = 1,67 horas. 15. Um próton em movimento a 0,5c tem uma energia total de 20 MeV. Qual é a sua energia cinética? A) 10 MeV