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d) 0,8c **Resposta:** c) 0,7c **Explicação:** A energia total é E = γmc². Para encontrar a velocidade, precisamos resolver a equação para γ e v. 52. Um fóton com energia de 20 MeV tem uma frequência de: a) 1,2 x 10^20 Hz b) 1,6 x 10^20 Hz c) 2,0 x 10^20 Hz d) 2,5 x 10^20 Hz **Resposta:** b) 1,6 x 10^20 Hz **Explicação:** A energia de um fóton é E = hf, onde h = 6,626 x 10^-34 J·s. Convertendo 20 MeV para Joules, temos f = E/h. 53. Um objeto em movimento a 0,5c tem uma massa de 5 kg. Qual é sua energia total? a) 3,5 x 10^16 J b) 4,0 x 10^16 J c) 4,5 x 10^16 J d) 5,0 x 10^16 J **Resposta:** c) 4,5 x 10^16 J **Explicação:** A energia total é E = γmc². Para v = 0,5c, γ ≈ 1,15. Portanto, E = 1,15 * 5 * (3 x 10^8)² ≈ 4,5 x 10^16 J. 54. Um corpo com uma massa de 2 kg se move a 0,6c. Qual é sua energia cinética? a) 2,5 x 10^16 J b) 3,0 x 10^16 J c) 3,5 x 10^16 J d) 4,0 x 10^16 J **Resposta:** b) 3,0 x 10^16 J **Explicação:** A energia cinética é K.E. = (γ - 1)mc². Para v = 0,6c, γ ≈ 1,25. Portanto, K.E. = (1,25 - 1) * (2) * (3 x 10^8)² ≈ 3,0 x 10^16 J. 55. Um objeto em movimento a 0,4c tem um comprimento de 70 m em seu referencial. Qual é o comprimento observado na Terra? a) 60 m b) 62 m c) 65 m d) 70 m **Resposta:** b) 62 m **Explicação:** O comprimento contraído é L = L₀/γ. Para v = 0,4c, γ ≈ 1,22. Portanto, L = 70/1,22 ≈ 57,38 m. 56. Um viajante a 0,75c observa uma estrela a 50 anos-luz de distância. Quanto tempo leva para chegar lá em seu referencial? a) 40 anos b) 42 anos c) 45 anos d) 47 anos **Resposta:** a) 40 anos **Explicação:** O tempo é dado por t = d/(v*γ). Aqui, γ ≈ 1,51. Portanto, t = 50/(0,75*1,51) ≈ 40 anos. 57. Um objeto tem uma energia total de 6 x 10^16 J e massa em repouso de 8 kg. Qual é sua velocidade? a) 0,5c b) 0,6c c) 0,7c d) 0,8c **Resposta:** c) 0,7c **Explicação:** A energia total é E = γmc². Para encontrar a velocidade, precisamos resolver a equação para γ e v. 58. Um fóton com energia de 25 MeV tem uma frequência de: a) 1,2 x 10^20 Hz b) 1,6 x 10^20 Hz c) 2,0 x 10^20 Hz d) 2,5 x 10^20 Hz **Resposta:** b) 1,6 x 10^20 Hz **Explicação:** A energia de um fóton é E = hf, onde h = 6,626 x 10^-34 J·s. Convertendo 25 MeV para Joules, temos f = E/h. 59. Um objeto em movimento a 0,6c tem uma massa de 6 kg. Qual é sua energia total? a) 5,0 x 10^16 J b) 6,0 x 10^16 J c) 7,0 x 10^16 J d) 8,0 x 10^16 J **Resposta:** b) 6,0 x 10^16 J **Explicação:** A energia total é E = γmc². Para v = 0,6c, γ ≈ 1,25. Portanto, E = 1,25 * 6 * (3 x 10^8)² ≈ 6,0 x 10^16 J. 60. Um corpo com uma massa de 4 kg se move a 0,3c. Qual é sua energia cinética? a) 0,5 x 10^16 J b) 1,0 x 10^16 J c) 1,5 x 10^16 J d) 2,0 x 10^16 J **Resposta:** a) 0,5 x 10^16 J **Explicação:** A energia cinética é K.E. = (γ - 1)mc². Para v = 0,3c, γ ≈ 1,05. Portanto, K.E. = (1,05 - 1) * (4) * (3 x 10^8)² ≈ 0,5 x 10^16 J. 61. Um objeto em movimento a 0,9c tem um comprimento de 80 m em seu referencial. Qual é o comprimento observado na Terra? a) 60 m b) 62 m c) 65 m d) 70 m **Resposta:** a) 60 m **Explicação:** O comprimento contraído é L = L₀/γ. Para v = 0,9c, γ ≈ 2,29. Portanto, L = 80/2,29 ≈ 34,96 m.