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**Resposta: a)** A energia cinética é \( KE = (\gamma - 1)mc^2 \). Para 0,5c, \( \gamma
\approx 1,15 \). Assim, \( KE \approx (1,15 - 1) \times 2500 \times (3 \times 10^8)^2
\approx 5,5 \times 10^9 J \).
65. Um objeto de 19 kg se move a 0,4c. Qual é sua energia total?
a) 10,5 x 10^9 J
b) 11,5 x 10^9 J
c) 12,5 x 10^9 J
d) 13,5 x 10^9 J
**Resposta: b)** A energia total é \( E = \gamma mc^2 \). Para 0,4c, \( \gamma \approx
1,22 \). Assim, \( E \approx 1,22 \times 19 \times (3 \times 10^8)^2 \approx 11,5 \times
10^9 J \).
66. Um relógio em movimento a 0,9c marca 25 minutos. Quanto tempo se passou na
Terra?
a) 30 minutos
b) 35 minutos
c) 40 minutos
d) 45 minutos
**Resposta: b)** Usando a dilatação do tempo, \( t = \frac{t_0}{\sqrt{1 - v^2/c^2}} \).
Assim, \( t = \frac{25}{\sqrt{1 - (0,9)^2}} \approx 25 / 0,44 = 56,82 \) minutos.
67. Um corpo de 20 kg se move a 0,6c. Qual é sua energia cinética?
a) 8,5 x 10^9 J
b) 9,5 x 10^9 J
c) 10,5 x 10^9 J
d) 11,5 x 10^9 J
**Resposta: a)** A energia cinética é \( KE = (\gamma - 1)mc^2 \). Para 0,6c, \( \gamma
\approx 1,25 \). Assim, \( KE \approx (1,25 - 1) \times 20 \times (3 \times 10^8)^2 \approx
8,5 \times 10^9 J \).
68. Um feixe de partículas viaja a 0,5c. Se sua massa é 15 kg em repouso, qual é sua
energia total?
a) 10,5 x 10^9 J
b) 11,5 x 10^9 J
c) 12,5 x 10^9 J
d) 13,5 x 10^9 J
**Resposta: b)** A energia total é \( E = \gamma mc^2 \). Para 0,5c, \( \gamma \approx
1,15 \). Assim, \( E \approx 1,15 \times 15 \times (3 \times 10^8)^2 \approx 11,5 \times
10^9 J \).
69. Um objeto em repouso possui uma energia de 700 J. Qual é a energia quando se move
a 0,7c?
a) 750 J
b) 800 J
c) 850 J
d) 900 J
**Resposta: c)** A energia total é \( E = \gamma mc^2 \). Para 0,7c, \( \gamma \approx
1,4 \). Portanto, \( E \approx 1,4 \times 700 J = 980 J \).
70. Um carro em movimento a 0,4c tem uma massa de 3.000 kg. Qual é sua energia
cinética?
a) 6,5 x 10^9 J
b) 7,5 x 10^9 J
c) 8,5 x 10^9 J
d) 9,5 x 10^9 J
**Resposta: b)** A energia cinética é \( KE = (\gamma - 1)mc^2 \). Para 0,4c, \( \gamma
\approx 1,22 \). Assim, \( KE \approx (1,22 - 1) \times 3000 \times (3 \times 10^8)^2
\approx 7,5 \times 10^9 J \).
71. Um objeto de 21 kg se move a 0,3c. Qual é sua energia total?
a) 9,5 x 10^9 J
b) 10,5 x 10^9 J
c) 11,5 x 10^9 J
d) 12,5 x 10^9 J
**Resposta: c)** A energia total é \( E = \gamma mc^2 \). Para 0,3c, \( \gamma \approx
1,05 \). Assim, \( E \approx 1,05 \times 21 \times (3 \times 10^8)^2 \approx 11,5 \times
10^9 J \).
72. Um relógio em movimento a 0,5c marca 35 minutos. Quanto tempo se passou na
Terra?
a) 40 minutos
b) 45 minutos
c) 50 minutos
d) 55 minutos
**Resposta: a)** Usando a dilatação do tempo, \( t = \frac{t_0}{\sqrt{1 - v^2/c^2}} \).
Assim, \( t = \frac{35}{\sqrt{1 - (0,5)^2}} \approx 35 / 0,866 = 40,41 \) minutos.
73. Um corpo de 22 kg se move a 0,9c. Qual é sua energia cinética?
a) 10,5 x 10^9 J
b) 11,5 x 10^9 J
c) 12,5 x 10^9 J
d) 13,5 x 10^9 J
**Resposta: a)** A energia cinética é \( KE = (\gamma - 1)mc^2 \). Para 0,9c, \( \gamma
\approx 2,29 \). Assim, \( KE \approx (2,29 - 1) \times 22 \times (3 \times 10^8)^2 \approx
10,5 \times 10^9 J \).
74. Um feixe de partículas viaja a 0,6c. Se sua massa é 16 kg em repouso, qual é sua
energia total?
a) 12,5 x 10^9 J
b) 13,5 x 10^9 J
c) 14,5 x 10^9 J
d) 15,5 x 10^9 J
**Resposta: b)** A energia total é \( E = \gamma mc^2 \). Para 0,6c, \( \gamma \approx
1,25 \). Assim, \( E \approx 1,25 \times 16 \times (3 \times 10^8)^2 \approx 13,5 \times
10^9 J \).
75. Um objeto em repouso possui uma energia de 800 J. Qual é a energia quando se move
a 0,5c?
a) 850 J
b) 900 J
c) 950 J