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b) 25 m/s c) 30 m/s d) 35 m/s **Resposta:** c) 24,5 m/s **Explicação:** v = √(2gh) = √(2 * 9,8 m/s² * 30 m) ≈ 24,5 m/s. Essas são as 100 questões de Física que você solicitou, cada uma com suas respectivas respostas e explicações. Se precisar de mais alguma coisa, é só avisar! Claro! Aqui estão 100 questões de física sobre relatividade, com múltiplas escolhas, equações e explicações detalhadas. 1. Um objeto em movimento se aproxima da velocidade da luz. Se a velocidade do objeto for 0,8c (onde c é a velocidade da luz), qual é o fator de Lorentz (γ) para esse objeto? A) 1,25 B) 1,67 C) 1,87 D) 2,00 **Resposta:** B) 1,67 **Explicação:** O fator de Lorentz é dado por γ = 1/√(1 - v²/c²). Substituindo v = 0,8c, temos γ = 1/√(1 - (0,8)²) = 1/√(1 - 0,64) = 1/√0,36 = 1/0,6 = 1,67. 2. Um relógio em movimento em relação a um observador na Terra marca 10 segundos. Qual é o tempo medido pelo observador na Terra se o relógio estiver se movendo a 0,6c? A) 8 segundos B) 10 segundos C) 12 segundos D) 15 segundos **Resposta:** C) 12 segundos **Explicação:** O tempo dilatado é dado pela fórmula t' = t/γ, onde γ = 1/√(1 - v²/c²). Para v = 0,6c, γ = 1/√(1 - 0,36) = 1,25. Assim, t' = 10s * 1,25 = 12,5s. 3. Um elétron se move a 0,9c. Qual é a sua energia cinética relativística em relação à sua massa em repouso (m₀ = 9,11 x 10⁻³¹ kg)? A) 5,0 x 10⁻¹³ J B) 1,0 x 10⁻¹² J C) 2,5 x 10⁻¹² J D) 3,5 x 10⁻¹² J **Resposta:** D) 3,5 x 10⁻¹² J **Explicação:** A energia cinética relativística é dada por K = (γ - 1)m₀c². Primeiro, encontramos γ = 1/√(1 - (0,9)²) = 2,29. Assim, K = (2,29 - 1)(9,11 x 10⁻³¹ kg)(3 x 10⁸ m/s)² = 3,5 x 10⁻¹² J. 4. Um foguete viaja a 0,5c em relação à Terra. Se ele mede uma distância de 1000 km entre dois pontos, qual é a distância medida pela Terra? A) 800 km B) 1000 km C) 1200 km D) 1500 km **Resposta:** D) 1500 km **Explicação:** A distância medida pela Terra é dada pela contração do espaço: L = L₀/γ. Para v = 0,5c, γ = 1,155. Assim, L = 1000 km * 1,155 = 1155 km. 5. Um objeto de 1 kg é acelerado a 0,99c. Qual é a sua energia total relativística? A) 4,5 x 10¹⁶ J B) 1,4 x 10¹⁶ J C) 5,0 x 10¹⁶ J D) 3,0 x 10¹⁶ J **Resposta:** C) 5,0 x 10¹⁶ J **Explicação:** A energia total é E = γm₀c². Para v = 0,99c, γ = 7,09. Então, E = 7,09 * 1 kg * (3 x 10⁸ m/s)² = 6,38 x 10¹⁶ J. 6. Um feixe de luz é emitido de uma nave que viaja a 0,6c. Qual é a velocidade do feixe de luz em relação a um observador na nave? A) 0,6c B) c C) 1,6c D) 0,4c **Resposta:** B) c **Explicação:** De acordo com a relatividade, a velocidade da luz é sempre c para todos os observadores, independentemente da velocidade da fonte. 7. Um experimento de pensamento envolve um elevador em queda livre. Se um relógio dentro do elevador marca 5 segundos, quanto tempo passa para um observador fora do elevador? A) 5 segundos B) 10 segundos C) 15 segundos D) 20 segundos **Resposta:** A) 5 segundos **Explicação:** Dentro do elevador em queda livre, o relógio não experimenta gravidade, então o tempo medido é o mesmo que para um observador fora do elevador. 8. Uma partícula viajando a 0,8c tem uma massa em repouso de 2 kg. Qual é a sua massa relativística? A) 2,5 kg B) 3,0 kg C) 4,0 kg D) 5,0 kg **Resposta:** C) 4,0 kg **Explicação:** A massa relativística é dada por m = γm₀. Para v = 0,8c, γ = 1,67. Portanto, m = 1,67 * 2 kg = 3,34 kg. 9. Um astronauta viaja a 0,9c e observa que um evento ocorre em 10 segundos em sua nave. Qual é o tempo medido por um observador na Terra? A) 8 segundos B) 10 segundos C) 12 segundos D) 15 segundos **Resposta:** C) 12 segundos **Explicação:** O tempo medido na Terra é t = t'/γ, onde γ = 2,29. Assim, t = 10s * 2,29 = 22,9s.