Prévia do material em texto
B) 15 MeV C) 20 MeV D) 25 MeV **Resposta:** A) 10 MeV **Explicação:** A energia total é E = γm₀c². Para v = 0,5c, γ = 1,155. Portanto, a energia cinética é K = E - m₀c² = 20 - (m₀c²). 16. Um corpo em repouso tem uma massa de 4 kg. Qual é a sua massa quando se move a 0,9c? A) 4,5 kg B) 6 kg C) 7,5 kg D) 10 kg **Resposta:** C) 7,5 kg **Explicação:** A massa relativística é dada por m = m₀ / √(1 - v²/c²). Portanto, m = 4 / √(0,19) ≈ 4,58 kg. 17. Um feixe de luz passa perto de um buraco negro. O que acontece com sua trajetória? A) Fica em linha reta B) Dobra em direção ao buraco negro C) Acelera D) Desacelera **Resposta:** B) Dobra em direção ao buraco negro **Explicação:** Devido à curvatura do espaço-tempo causada pela gravidade intensa do buraco negro, a trajetória da luz se curva. 18. Um objeto em movimento a 0,6c tem uma energia total de 50 MeV. Qual é a sua massa em repouso? A) 5 kg B) 10 kg C) 15 kg D) 20 kg **Resposta:** B) 10 kg **Explicação:** A energia total é E = γm₀c². Para v = 0,6c, γ = 1,25. Portanto, m₀ = E / (γc²) = 50 / (1,25c²). 19. Qual é a relação entre a energia e a massa de um corpo em repouso? A) E = mc B) E = mc² C) E = m²c D) E = mc³ **Resposta:** B) E = mc² **Explicação:** Esta é a famosa equação de Einstein que relaciona a energia e a massa de um corpo em repouso. 20. Um corpo que se move a 0,7c tem um fator de Lorentz (γ) de: A) 1,14 B) 1,25 C) 1,78 D) 2,00 **Resposta:** C) 1,78 **Explicação:** γ = 1 / √(1 - v²/c²) = 1 / √(1 - 0,49) = 1 / √(0,51) ≈ 1,4. 21. Um elétron em movimento a 0,9c possui uma energia total de 1 MeV. Qual é a sua energia cinética? A) 0,5 MeV B) 0,8 MeV C) 1 MeV D) 1,5 MeV **Resposta:** B) 0,8 MeV **Explicação:** A energia cinética é K = E - m₀c², onde m₀c² = 0,2 MeV. Portanto, K = 1 - 0,2 = 0,8 MeV. 22. Um objeto em movimento a 0,5c tem sua massa em repouso de 3 kg. Qual é sua massa relativística? A) 3 kg B) 3,75 kg C) 4 kg D) 5 kg **Resposta:** B) 3,75 kg **Explicação:** m = m₀ / √(1 - v²/c²) = 3 / √(0,75) ≈ 3,46 kg. 23. Um fóton é emitido de uma estrela distante. O que acontece com sua energia ao se afastar da estrela? A) Aumenta B) Diminui C) Permanece constante D) Varia aleatoriamente **Resposta:** B) Diminui **Explicação:** Devido ao deslocamento para o vermelho, a energia do fóton diminui à medida que ele se afasta da fonte. 24. Um corpo em movimento a 0,8c tem uma energia cinética de 40 MeV. Qual é sua energia total? A) 40 MeV B) 60 MeV C) 80 MeV D) 100 MeV **Resposta:** B) 60 MeV **Explicação:** A energia total é E = K + m₀c². Para K = 40 MeV, E = 40 + 20 = 60 MeV. 25. Um objeto em movimento a 0,9c tem um comprimento de 200 m. Qual é o comprimento medido por um observador em repouso? A) 200 m B) 180 m C) 150 m D) 100 m **Resposta:** D) 100 m