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**Resposta:** a) \( U(x) = \frac{1}{2} k x^2 \) **Explicação:** A energia potencial de um oscilador harmônico é dada pela fórmula \( U(x) = \frac{1}{2} k x^2 \), onde \( k \) é a constante do oscilador e \( x \) é a deformação. 45. O que é a função de onda de um estado fundamental de um oscilador harmônico? a) \( \psi(x) = A e^{-\alpha x^2} \) b) \( \psi(x) = A \sin(kx) \) c) \( \psi(x) = A e^{ikx} \) d) \( \psi(x) = A e^{\alpha x^2} \) **Resposta:** a) \( \psi(x) = A e^{-\alpha x^2} \) **Explicação:** A função de onda do estado fundamental de um oscilador harmônico é uma função gaussiana, representando a distribuição de probabilidade do sistema em seu estado de energia mais baixo. 46. O que é a energia total de um sistema quântico? a) A soma da energia cinética e potencial. b) A energia de um único estado. c) A energia de um sistema clássico. d) A energia que não pode ser medida. **Resposta:** a) A soma da energia cinética e potencial. **Explicação:** A energia total de um sistema quântico é a soma da energia cinética e da energia potencial, refletindo a energia total do sistema em um dado estado. 47. Qual é a relação entre a frequência e o comprimento de onda de uma onda? a) \( c = \lambda \nu \) b) \( c = \lambda + \nu \) c) \( c = \lambda - \nu \) d) \( c = \lambda \nu^2 \) **Resposta:** a) \( c = \lambda \nu \) **Explicação:** A relação entre a velocidade da luz \( c \), o comprimento de onda \( \lambda \) e a frequência \( \nu \) é dada pela fórmula \( c = \lambda \nu \). 48. O que é um operador de energia? a) Um operador que mede a posição de uma partícula. b) Um operador que mede a quantidade de movimento de uma partícula. c) Um operador que representa a energia total de um sistema. d) Um operador que não tem efeito sobre a função de onda. **Resposta:** c) Um operador que representa a energia total de um sistema. **Explicação:** O operador de energia é representado pela Hamiltoniana \( \hat{H} \) e é fundamental para descrever a dinâmica de sistemas quânticos. 49. O que é a função de onda de um estado excitado de um átomo? a) Uma função que descreve a posição do elétron. b) Uma função que descreve a energia do elétron. c) Uma função que descreve a probabilidade de encontrar o elétron em uma região do espaço. d) Uma função que é sempre constante. **Resposta:** c) Uma função que descreve a probabilidade de encontrar o elétron em uma região do espaço. **Explicação:** A função de onda de um estado excitado fornece informações sobre a distribuição de probabilidade do elétron em um estado de energia mais alto. 50. O que é o princípio da exclusão de Pauli? a) Dois elétrons não podem ocupar o mesmo estado quântico. b) Dois elétrons podem ocupar o mesmo estado quântico. c) Todos os elétrons têm a mesma energia. d) Todos os elétrons têm a mesma posição. **Resposta:** a) Dois elétrons não podem ocupar o mesmo estado quântico. **Explicação:** O princípio da exclusão de Pauli afirma que dois férmions, como elétrons, não podem ocupar o mesmo estado quântico simultaneamente, o que é fundamental para a estrutura eletrônica dos átomos. 51. Qual é a relação entre a energia e a frequência de um fóton? a) \( E = \nu^2 \) b) \( E = h \nu \) c) \( E = \frac{h}{\nu} \) d) \( E = \nu \) **Resposta:** b) \( E = h \nu \) **Explicação:** A relação entre a energia de um fóton e sua frequência é dada pela equação \( E = h \nu \), onde \( h \) é a constante de Planck. 52. O que é um estado fundamental em mecânica quântica? a) O estado de menor energia de um sistema. b) O estado de maior energia de um sistema. c) Um estado que não pode ser medido. d) Um estado que não tem função de onda. **Resposta:** a) O estado de menor energia de um sistema. **Explicação:** O estado fundamental é o estado de menor energia de um sistema quântico, onde a partícula está em sua configuração mais estável. 53. O que é a função de onda de um estado de um elétron em um átomo? a) Uma função que descreve a posição do elétron. b) Uma função que descreve a energia do elétron. c) Uma função que descreve a probabilidade de encontrar o elétron em uma região do espaço. d) Uma função que é sempre constante. **Resposta:** c) Uma função que descreve a probabilidade de encontrar o elétron em uma região do espaço. **Explicação:** A função de onda fornece informações sobre a probabilidade de encontrar uma partícula em uma determinada posição, e o quadrado da função de onda \( |\psi|^2 \) representa a densidade de probabilidade. 54. O que é a matriz densidade? a) Uma função que descreve o estado de um sistema quântico. b) Uma matriz que representa estados mistos. c) Uma matriz que representa estados puros. d) Uma matriz que não pode ser medida. **Resposta:** b) Uma matriz que representa estados mistos.