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Pincel Atômico - 18/02/2025 11:58:35 1/8 KARINA VILA VERDE SILVA Avaliação Online (SALA EAD) - Capitulos/Referencias 1,2,3,4,5,6 Atividade finalizada em 03/12/2024 19:31:00 (2731199 / 1) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: FÍSICA MODERNA E QUÂNTICA [1320552] - Avaliação com 20 questões, com o peso total de 50,00 pontos [capítulos - 1,2,3,4,5,6] Turma: Segunda Graduação: Licenciatura em Física para Licenciados - Grupo: AGOSTO/2024 - SGice0A160924 [143814] Aluno(a): 91523015 - KARINA VILA VERDE SILVA - Respondeu 16 questões corretas, obtendo um total de 40,00 pontos como nota [371096_44] Questão 001 (UFPR 2009) Segundo o modelo atômico de Niels Bohr, proposto em 1913, é correto afirmar: No átomo, a separação energética entre dois estados estacionários consecutivos é sempre a mesma. No átomo, o elétron pode assumir qualquer valor de energia. X Quando um elétron passa de um estado estacionário de baixa energia para um de alta energia, há a emissão de radiação (energia). O elétron pode assumir qualquer estado estacionário permitido sem absorver ou emitir radiação. No átomo, somente é permitido ao elétron estar em certos estados estacionários, e cada um desses estados possui uma energia fixa e definida. [371096_28] Questão 002 (Furg – RS) Segundo Einstein, a energia carregada pelos quanta de luz, mas tarde denominada de fótons, é: E=k.x², em que k é a constante de elasticidade e x é o deslocamento. E=e.V, em que e é a carga do elétron e V é o potencial elétrico. E=m.v, em que m é a massa e v é a velocidade. X E=h.f, em que h é a constante de Planck e f é a frequência. E=m.c², em que m é a massa e c é a velocidade da luz. [371096_4] Questão 003 A física quântica e a física moderna são ramos da física que tem suscitado muito interesse nos últimos anos em virtude de sua influência em muitos setores da vida moderna (aplicação e construção de vários dispositivos e instrumentos de medida relevantes em áreas como a medicina, biologia, química, geologia, matemática, ciências humanas, etc.). Marque a alternativa correta em relação a aspectos conceituais desta área do conhecimento científico. O físico De Broglie (1892-1987) por meio da conjectura onda-partícula para a matéria defendeu que “ondas de matéria” poderia ser conseguido através do movimento de qualquer objeto (um elétron, uma pedra, um planeta). Introduziu a fórmula para calcular o comprimento de onda “λ” a partir da massa “m” e a velocidade “v” dos corpos em movimento, ou seja, “λ = h/ (mv)”. X O físico Albert Einstein (1879-1955) interpretando o efeito fotoelétrico afirmou que a energia é conservada, que a energia do fóton deve ser igual à soma da função trabalho “Wo” com a energia cinética do elétron emitida, ou seja, “hf = Wo + ( mv2/2 )". Enfatizou que o número de elétrons emitidos é proporcional à intensidade da luz incidente e a velocidade estava relacionada com a intensidade. O fóton possui uma massa de repouso e sua velocidade é muito menor que a velocidade da luz. Pincel Atômico - 18/02/2025 11:58:35 2/8 O físico Mas Karl Ernst Plank (1858 – 1947) evidenciou que a radiação eletromagnética com a frequência “f” era constituída de uma forma perfeitamente contínua com valor energético calculado pela expressão “ E = h. f”, onde “h” é a denominada constante de Plank, cujo valor é igual a 6,63 x 10 - 34 J.s. O físico Niels Henrik David Bohr (1885- 1962), não descartando o modelo planetário do átomo, buscou explicar a estranha instabilidade do mesmo. Ele conjecturou que o elétron só poderia se mover em certas órbitas afastada do núcleo atômico. Para ele o elétron ao receber um quantum de energia poderia saltar de sua órbita original para outra mais estável mais próxima do núcleo atômico. [371096_46] Questão 004 Imagine uma bola de voleibol com massa m = 0,50 kg e velocidade vx= 20 m/s, medida com uma incerteza de 1%, isto é, ∆vx=0,20 m/s. Qual a opção aponta o valor da incerteza ∆x na posição da bola: Dica: use h=6,6.10-34 J.s ∆x≅3,3.10-34 m ∆x≅3,3.10-31 m ∆x≅3,3.10-32 m ∆x≅3,3.10-30 m X ∆x≅3,3.10-33 m [371096_50] Questão 005 (IFB – 2017) Um átomo excitado pode emitir energia na forma de radiação eletromagnética. Analise as informações abaixo em relação a este fenômeno: I) Para que haja emissão de energia, é preciso que um dos elétrons seja arrancado do átomo. II) Para que haja emissão de energia, um dos elétrons tem que se deslocar para um nível de energia mais baixo. III) A frequência da energia emitida só depende da órbita do elétron. Assinale a alternativa CORRETA. Apenas a afirmação III está correta. X Apenas a afirmação II está correta. Apenas as afirmações II e III estão corretas. Apenas a afirmação I está correta. Apenas as afirmações I e II estão corretas. [371096_29] Questão 006 (UFC) Quanto ao número de fótons existentes em 1 joule de luz verde, 1 joule de luz vermelha e 1 joule de luz azul, podemos afirmar, corretamente, que: X existem mais fótons em 1 joule de luz vermelha que em 1 joule de luz verde e existem mais fótons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz azul. existem mais fótons em um joule de luz vermelha que em 1 joule de luz azul e existem mais fótons em 1 joule de luz azul que em 1 joule de luz verde. existem mais fótons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz vermelha e existem mais fótons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz azul. existem mais fótons em 1 joule de luz azul que em 1 joule de luz verde e existem mais fótons em 1 joule de luz vermelha que em 1 joule de luz azul. existem mais fótons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz azul e existem mais fótons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz vermelha. [371096_22] Questão 007 (Furg -RS) Um dos resultados da teoria da relatividade é Pincel Atômico - 18/02/2025 11:58:35 3/8 X a dilatação do tempo. a contração do tempo. a dilatação do espaço. o valor da velocidade da luz depende do observador. dois eventos simultâneos para um observador são simultâneos para todos os outros. [371096_13] Questão 008 Em uma prova de Física Moderna, um aluno precisa verificar a validade do princípio da incerteza de Heisenberg. Nesse contexto, é preciso que, dado a função de onda solução da equação de Schröedinger, ele calcule o valor esperado do operador momento. Sabe-se que o valor esperado de um determinado operador qualquer é matematicamente dado por, Baseado nessas afirmações, marque a alternativa correta em relação ao valor esperado do operador momento. X [371096_53] Questão 009 (UEPA – 2019) Uma ampola de raios X acelera elétrons por uma diferença de potencial de 50 kV em direção a um alvo metálico. O menor comprimento de onda de raio x gerado por essa ampola é de, aproximadamente, 2,5 × 10-9 m. 4,0 × 10-8 m. X 2,88 × 10-11 m. Nda 6,9 × 10-19 m. Pincel Atômico - 18/02/2025 11:58:35 4/8 [371096_36] Questão 010 (UFPR 2015 - C. Gerais) No final do século XIX e início do século XX, a Física se defrontou com vários problemas que não podiam ser explicados com as teorias e modelos aceitos até esse período. Um desses problemas consistia em explicar corretamente o fenômeno do Efeito Fotoelétrico. Sobre esse efeito, considere as seguintes afirmativas: I. esse efeito foi observado primeiramente por Henrich Hertz e sua explicação correta foi publicada em 1905 por Niels Bohr. II. a explicação correta desse efeito utilizou uma ideia de Max Planck, de que a luz incidente não poderia ter energia com um valor qualquer, mas sim uma energia dada por múltiplos inteiros de uma porção elementar. III. segundo o modelo proposto, cada fóton, ao colidir com um elétron, transfere-lhe uma quantidade de energia proporcional a sua velocidade. Assinale a alternativa correta. Somente a afirmativa III é verdadeira. Somente a afirmativa I é verdadeira. Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. X Somente a afirmativa II é verdadeira. Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. [371097_7] Questão011 As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. X As asserções I e II são proposições verdadeiras, e II é uma justificativa correta da I. Pincel Atômico - 18/02/2025 11:58:35 5/8 As asserções I e II são proposições falsas. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. [371097_9] Questão 012 Considere a seguinte função de onda, solução da equação de Schröedinger, para um determinado sistema físico, Nesse caso, A é uma constante. O operador energia, dado por, , quando atuado na função de onda acima gera: X [371097_2] Questão 013 Durante a fase de construção de uma nova teoria quântica, existia uma diferença muito grande entre gráficos experimentais e os construídos pelas teorias até então desenvolvidas. Nesse contexto, foi necessário que Planck assumisse um postulado, até então improvável, mas que se mostrou extremamente eficiente. De acordo com as informações acima, marque a alternativa correta em relação a energia dos elétrons e a ideia utilizada por Planck. Planck imaginou que cada elétrons com energia suficiente, era capaz de criar uma outra partícula que o aniquilava. Os sistemas de elétrons carregados se assemelha bastante com os sistemas formados por buracos negros. A segunda lei de Newton, para partículas subatômicas, no mundo quântico era violada. X Planck teve a ideia de considerar os elétrons como um sistema de oscilador massa- mola. Nesse caso, Planck assumiu a violação do princípio da conservação da energia. [371097_1] Questão 014 Quanta é o nome dado ao que ficou, posteriormente conhecido, como, fóton. Esse conceito nada mais é do que partículas carregadas pelas ondas eletromagnéticas. Em termos de energia, foi descoberto que a energia dos fótons só poderia assumir valores bem definidos e discretos dados por: E= mv2/2. E= mgh. E= iħx. X E=hf. E= kx. Pincel Atômico - 18/02/2025 11:58:35 6/8 [371097_3] Questão 015 Foi mostrado por Planck que elétrons emissores de radiação poderiam ser considerados, como boa aproximação, a sistemas de osciladores harmônicos. A nível clássico, considere um sistema de oscilador massa-mola, com um objeto de massa m e sendo k a constante elástica da mola. Nesse caso, a equação de movimento para tal sistema físico gera: X [371098_3] Questão 016 Em uma aula experimental de Física Moderna, foi utilizada uma placa metálica e uma fonte de luz. O aparato experimental foi montado de forma que a luz foi totalmente incidida no material metálico. Após a incidência, foi detectado a emissão de elétrons e os alunos não conseguiram explicar tal fenômeno. Considerando a afirmação acima marque a alternativa correta referente ao efeito por trás desse acontecido. X Efeito fotoelétrico. Difração da luz. Refração luminosa. Dupla fenda. Efeito Compton. [371098_8] Questão 017 O movimento de um elétron que emite fóton de luz no seu salto quântico é modelado como um oscilador de pêndulo simples. A equação que descreve esse sistema é uma equação de movimento análoga a equação do princípio da conservação de energia, Considerando essas informações, marque a alternativa correta que indica o setor potencial do sistema de oscilador pêndulo simples. X Pincel Atômico - 18/02/2025 11:58:35 7/8 [371098_4] Questão 018 X F, V, V, F. F, V, V, V. F, V, F, V. F, F, F, F V, F, V, F. Pincel Atômico - 18/02/2025 11:58:35 8/8 [371098_5] Questão 019 As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. X As asserções I e II são proposições verdadeiras, e II é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. As asserções I e II são proposições falsas. [371098_2] Questão 020 Os átomos metálicos são caracterizados como átomos grandes por apresentarem muitos elétrons em sua eletrosfera. Dessa forma, sua camada de valência sempre fica com o número de elétrons relativamente alto. Sabe-se que no efeito fotoelétrico os materiais utilizados para a emissão de elétrons são os metais. Considerando as informações acima, em relação ao efeito fotoelétrico, e em termos de força elétrica, marque a alternativa correta. Mais elétrons significa que a camada de valência é mais distante do núcleo. Dessa forma maior é a força elétrica de interação entre os elétrons e o núcleo. O efeito fotoelétrico funciona bem com metais, pois esses, são eletricamente neutros. X Quanto mais elétrons os átomos apresentarem, mais distante do núcleo é a camada de valência e menor a força elétrica de interação entre os elétrons e o núcleo. Os fótons de luz incididos no átomo metálico arrancam os elétrons com facilidade, pois, a força de interação entre elétrons e núcleo, dentro do átomo metálico é muito grande. Os átomos metálicos são utilizados no efeito fotoelétrico por apresentarem poucos elétrons na camada de valência.