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A) \( 155 \, \text{nm} \)
B) \( 620 \, \text{nm} \)
C) \( 500 \, \text{nm} \)
D) \( 400 \, \text{nm} \)
**Resposta:** A
**Explicação:** A energia é dada por \( E = \frac{hc}{\lambda} \), então \( \lambda =
\frac{hc}{E} \). Substituindo \( E = 8.0 \, \text{eV} \), obtemos \( \lambda \approx 155 \,
\text{nm} \).
53. Um sistema quântico possui uma função de onda \( \psi(x) = A e^{-x^2/2} \). Determine
\( A \) para normalização.
A) \( \frac{1}{\sqrt{\sqrt{\pi}}} \)
B) \( \frac{1}{\sqrt{2\sqrt{\pi}}} \)
C) \( \frac{1}{\sqrt{\pi}} \)
D) \( \frac{1}{\sqrt{2\pi}} \)
**Resposta:** B
**Explicação:** A normalização requer \( \int_{-\infty}^{\infty} |\psi(x)|^2 dx = 1 \). Assim,
\( A^2 \int_{-\infty}^{\infty} e^{-x^2} dx = A^2 \sqrt{\pi} = 1 \), resultando em \( A =
\frac{1}{\sqrt{2\sqrt{\pi}}} \).
54. Um elétron tem uma quantidade de movimento de \( 7 \times 10^{-24} \, \text{kg m/s}
\). Qual é a incerteza na posição?
A) \( 2.14 \times 10^{-34} \, \text{m} \)
B) \( 1.05 \times 10^{-34} \, \text{m} \)
C) \( 1.5 \times 10^{-34} \, \text{m} \)
D) \( 2.0 \times 10^{-34} \, \text{m} \)
**Resposta:** A
**Explicação:** Usando \( \Delta x \Delta p \geq \frac{\hbar}{2} \), temos \( \Delta x \geq
\frac{\hbar}{2 \Delta p} \). Substituindo \( \Delta p = 7 \times 10^{-24} \, \text{kg m/s} \),
obtemos \( \Delta x \approx 2.14 \times 10^{-34} \, \text{m} \).
55. Um sistema quântico tem uma energia total de \( 13 \, \text{eV} \) e está no nível \( n = 7
\). Qual é a energia do nível fundamental?
A) \( 9 \, \text{eV} \)
B) \( 10 \, \text{eV} \)
C) \( 7 \, \text{eV} \)
D) \( 8 \, \text{eV} \)
**Resposta:** A
**Explicação:** Se a energia total é \( 13 \, \text{eV} \) e o sistema está no nível \( n = 7 \),
a energia do nível fundamental deve ser \( 13 \, \text{eV} - 6 \, \text{eV} = 7 \, \text{eV} \).
56. Um fóton tem uma energia de \( 9.0 \, \text{eV} \). Qual é seu comprimento de onda?
A) \( 138 \, \text{nm} \)
B) \( 620 \, \text{nm} \)
C) \( 500 \, \text{nm} \)
D) \( 400 \, \text{nm} \)
**Resposta:** A
**Explicação:** A energia é dada por \( E = \frac{hc}{\lambda} \), então \( \lambda =
\frac{hc}{E} \). Substituindo \( E = 9.0 \, \text{eV} \), obtemos \( \lambda \approx 138 \,
\text{nm} \).
57. Um sistema quântico possui uma função de onda \( \psi(x) = A e^{-x^2/2} \). Determine
\( A \) para normalização.
A) \( \frac{1}{\sqrt{\sqrt{\pi}}} \)
B) \( \frac{1}{\sqrt{2\sqrt{\pi}}} \)
C) \( \frac{1}{\sqrt{\pi}} \)
D) \( \frac{1}{\sqrt{2\pi}} \)
**Resposta:** B
**Explicação:** A normalização requer \( \int_{-\infty}^{\infty} |\psi(x)|^2 dx = 1 \). Assim,
\( A^2 \int_{-\infty}^{\infty} e^{-x^2} dx = A^2 \sqrt{\pi} = 1 \), resultando em \( A =
\frac{1}{\sqrt{2\sqrt{\pi}}} \).
58. Um elétron tem uma quantidade de movimento de \( 8 \times 10^{-24} \, \text{kg m/s}
\). Qual é a incerteza na posição?
A) \( 1.89 \times 10^{-34} \, \text{m} \)
B) \( 1.05 \times 10^{-34} \, \text{m} \)
C) \( 1.5 \times 10^{-34} \, \text{m} \)
D) \( 2.0 \times 10^{-34} \, \text{m} \)
**Resposta:** A
**Explicação:** Usando \( \Delta x \Delta p \geq \frac{\hbar}{2} \), temos \( \Delta x \geq
\frac{\hbar}{2 \Delta p} \). Substituindo \( \Delta p = 8 \times 10^{-24} \, \text{kg m/s} \),
obtemos \( \Delta x \approx 1.89 \times 10^{-34} \, \text{m} \).
59. Um sistema quântico tem uma energia total de \( 14 \, \text{eV} \) e está no nível \( n = 8
\). Qual é a energia do nível fundamental?
A) \( 10 \, \text{eV} \)
B) \( 11 \, \text{eV} \)
C) \( 8 \, \text{eV} \)
D) \( 9 \, \text{eV} \)
**Resposta:** A
**Explicação:** Se a energia total é \( 14 \, \text{eV} \) e o sistema está no nível \( n = 8 \),
a energia do nível fundamental deve ser \( 14 \, \text{eV} - 6 \, \text{eV} = 8 \, \text{eV} \).
60. Um fóton tem uma energia de \( 10.0 \, \text{eV} \). Qual é seu comprimento de onda?
A) \( 124 \, \text{nm} \)
B) \( 620 \, \text{nm} \)
C) \( 500 \, \text{nm} \)
D) \( 400 \, \text{nm} \)
**Resposta:** A
**Explicação:** A energia é dada por \( E = \frac{hc}{\lambda} \), então \( \lambda =
\frac{hc}{E} \). Substituindo \( E = 10.0 \, \text{eV} \), obtemos \( \lambda \approx 124 \,
\text{nm} \).
61. Um sistema quântico possui uma função de onda \( \psi(x) = A e^{-x^2/2} \). Determine
\( A \) para normalização.
A) \( \frac{1}{\sqrt{\sqrt{\pi}}} \)
B) \( \frac{1}{\sqrt{2\sqrt{\pi}}} \)
C) \( \frac{1}{\sqrt{\pi}} \)
D) \( \frac{1}{\sqrt{2\pi}} \)
**Resposta:** B