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Lista de Exercícios Recuperação Física 3º Ano

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Disciplina: _______________ 	Professor: Claussen Brito	Turma: __________
Data: __/__/____	Aluno: __________________________________________________
	
Lista de Exercícios – Recuperação – 3º Ano
Módulo IV – Capítulo I – Teoria da Relatividade Restrita
1º) “ A teoria da relatividade espacial ou restrita, publicada em 1905 por Albert Einstein, discute fenômenos que envolvem sistemas de referência inerciais, propondo a não existência de um sistema de referência universal. A relatividade geral, que publicou 10 anos mais tarde, analisa os problemas dos referenciais acelerados.”
RAMALHO, NICOLAU E TOLEDO. Fundamentos da Física – Vol. 3 – Eletricidade, Ondas e Física Moderna. Pág. 407.
Sobre a teoria da relatividade restrita de Einstein, NÃO podemos afirmar que:
a) As leis da Física são idênticas em relação a qualquer referencial inercial.
b) Se as leis da Física tivessem formas diferentes para diferentes observadores em movimento relativo, não teríamos de caracterizar essas diferenças para quem estivesse estacionário no espaço, e ainda, para quem estivesse em movimento.
c) Não sabemos da existência de experiência capaz de determinar se um sistema está em repouso ou se deslocando em movimento retilíneo uniforme em relação a um sistema inercial de referência arbitrário.
d) A velocidade da luz no vácuo é uma constante universal. É a mesma em todos os sistemas inerciais de referência. Não depende do movimento da fonte de luz e tem valor igual valor em todas as direções.
e) A velocidade da luz no vácuo é a velocidade limite no universo.
Justifique: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2º) Um foguete parte da Terra com velocidade v = 0,8c, em relação a terra, transportando um astronauta. Em relação ao foguete, a viagem dura 3 anos. Quanto tempo durou a viagem do astronauta em relação a um observador na terra, em horas? (Considere 1 mês = 30 dias e c = 3 x m/s)
a) 8.640 horas
b) 17.280 horas
c) 25.920 horas
d) 34.540 horas
e) 43.200 horas
3º) Considere uma barra em repouso em relação a um sistema de referência R’. Este se movimenta em relação ao sistema de referência inercial R com velocidade u = 0,8c. Seja L’ = 1,0 m o comprimento da barra medido no referencial R’. Sabendo que a barra está alinhada na direção do movimento, determine o comprimento da barra em relação ao referencial R.
a) 0,2 m
b) 0,4 m
c) 0,6 m
d) 0,8 m
e) 1,0 m
4º) Observe as afirmações abaixo e assinale a alternativa CORRETA.
a) A massa do corpo é maior quando em movimento do que quando em repouso.
b) O aumento de massa significa que aumenta o número de partículas (átomos, moléculas, etc) do corpo, e não a inércia.
c) Se o corpo atingisse a velocidade da luz, qualquer força seria capaz de acelerá-lo, pois não foi atingida a velocidade limite.
d) Quando o corpo atinge a velocidade limite a inércia do corpo se torna finita.
e) Para as finalidades práticas da vida diária, objetos como carros, aviões e foguetes, cujas velocidades são pequenas, quando comparadas com a da luz, têm, por massa, a sua massa de movimento.
Justifique: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
5º) “Uma das maiores conseqüências da teoria da relatividade espacial é o fato de que a massa é uma forma de energia, ou seja, a energia tem inércia.”
RAMALHO, NICOLAU E TOLEDO. Fundamentos da Física – Vol. 3 – Eletricidade, Ondas e Física Moderna. Pág. 415.
Segundo essa afirmação sobre as conseqüências da teoria da relatividade restrita de Einstein, podemos afirmar que:
“Toda energia E, de qualquer forma particular, presente em um corpo ou transportada por uma radiação possui inércia, medida pelo quociente do valor da energia pelo quadrado da velocidade da luz (E/c²)”;
“Reciprocamente a toda massa m deve-se atribuir energia própria, igual a mc², além da energia potencial que o corpo possui num campo de forças”;
“Assim, massa e energia são duas manifestações diferentes da mesma coisa, ou duas propriedades diversas da mesma substância física”.
Então, podemos afirmar que:
a) Somente I está correta.
b) Somente II está correta.
c) Somente III está correta.
d) I e III estão corretas.
e) Todas estão corretas.
Justifique: _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Módulo IV – Capítulo II – Física Quântica
O trecho a seguir servirá para as questões 6 e 7.
Um fotoelétron do césio tem energia cinética máxima de 2 eV.
6º) Qual a freqüência da radiação eletromagnética que poderia ter emitido esse elétron? Dados: função trabalho do césio = 1,8 eV; constante de Planck h = 6,63 J.s; 1 eV = 1,6 J.
a) Hz
b) Hz
c) Hz
d) Hz
e) Hz
7º) Qual o comprimento de onda dessa radiação eletromagnética? Dado: velocidade da luz = 3,0 m/s
a) m
b) m
c) m
d) m
e) m
O trecho e a figura a seguir servirá para as questões 8 e 9.
A figura abaixo mostra o nível de energia do átomo de hidrogênio. (Dados: h = 6,63 x J.s; c = 3 x m/s; 1 eV = 1,6 x J)
8º) Qual o valor, aproximado, do comprimento de onda do fóton emitido na transição do nível 4 para o nível 1? 
a) 1 x m
b) 1 x m
c) 1 x m
d) 2 x m
e) 2 x m
9º) Estando no estado fundamental, qual a energia necessária para ionizar um átomo de hidrogênio? 
a) – 13,6 eV
b) – 6,8 eV
c) 0 eV
d) 6,8 eV
e) 13,6 eV
10º) Observe as afirmações sobre os postulados de De Broglie e de Heisenberg:
”Se a luz apresenta natureza dual, uma partícula pode comportar-se de modo semelhante, apresentando também propriedades ondulatórias”;
“Um fóton não é nem uma onda nem uma partícula, é uma entidade que tem as características de onda e de partícula, porém o mesmo não acontece com o elétron”;
“Quanto menor a precisão na determinação da posição do elétron, menor é a precisão na determinação de sua velocidade ou de sua quantidade de movimento e vice-versa”;
“Ao efetuarmos medidas, confirmando as leis que regem os movimentos, a interação do ponto material com o aparato experimental não altera o resultado das medidas”.
Após a análise das afirmações, podemos afirmar que
a) I e II são falsas
b) II e III são falsas
c) III e IV são falsas
d) I, II e III são falsas
e) II, III e IV são falsas
Justifique: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Módulo IV – Capítulo III – Energia Nuclear
11º) Assinale a alternativa INCORRETA.
a) Os cientistas sabem que em todos os fenômenos físicos estão envolvidos apenas cinco tipos de interações fundamentais.
b) A força nuclear forte é a que mantém a coesão do núcleo atômico.
c) A força eletromagnética é a que se manifesta entre partículas eletrizadas.
d) A força nuclear fraca é responsável pela emissão de elétrons por parte dos núcleos de algumas substâncias radioativas, num processo chamado decaimentobeta.
e) A força de atração entre massas é a força gravitacional.
Justifique: _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
12º) Sobre a Fissão Nuclear, assinale a alternativa INCORRETA.
a) Rutherford bombardeou átomos de hidrogênio com partículas alfa (núcleos de átomos de hélio, realizando a primeira reação nuclear.
b) Essa reação constitui uma transmutação nuclear, em que o nitrogênio se transforma em oxigênio e hidrogênio.
c) A fissão nuclear é a quebra de núcleos de urânio, produzindo elementos mais leves e radioativos.
d) Essa quebra de núcleos gera uma reação em cadeia, quebrando os núcleos vizinhos.
e) A maior parte das usinas nucleares ainda utilizam o bombardeio de núcleos de urânio, com a obtenção de núcleos maiores e energia.
Justifique: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
13º) Sobre a Fusão Nuclear, assinale a alternativa INCORRETA.
a) A energia emitida pelo Sol através do espaço é obtida por Fusão Nuclear.
b) Os átomos que são ligados por Força Nuclear Forte para serem separados é necessário uma grande quantidade de energia.
c) A energia de ligação do núcleo pode ser calculada pela Equação de Energia de Einstein.
d) No processo que ocorre no Sol, núcleos de hidrogênio unem-se para formar núcleos de hélio e, como subproduto dessa reação nuclear, é liberada uma enorme quantidade de energia.
e) A fusão nuclear causa bem mais problemas que a fissão nuclear na obtenção de energia elétrica.
Justifique: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
O trecho abaixo será utilizado para as questões 14 e 15.
O elemento cobalto-60 tem meia-vida de 5 anos.
14º) Quanto tempo deve decorrer para que uma amostra de 100 g desse elemento se reduza a 25 g?
a) 1 ano
b) 5 anos
c) 10 anos
d) 15 anos
e) 20 anos
15º) Qual a vida média do cobalto-60, aproximadamente?
a) 7 anos
b) 14 anos
c) 21 anos
d) 28 anos
e) 35 anos
Módulo IV – Capítulo IV – Partículas Elementares e Cosmologia
A tabela abaixo deverá ser utilizada para as questões 16 e 17.
	Quarks
	Léptons
	Tipo
	Carga
	Tipo
	Carga
	up (u)
	
	elétron ()
	
	down (d)
	
	neutrino do elétron ()
	
	charm (c)
	
	múon ()
	
	strange (s)
	
	neutrino do múon ()
	
	top (t)
	
	tau ()
	
	bottomv (b)
	
	neutrino do tau ()
	
16º) Qual dos valores abaixo pertence a tabela dos Quarks acima? (justifique dizendo a qual tipo de Quark ele pertence) 
a) -2/3
b) -1/2
c) 0
d) +1/3
e) +2/3
Justifique: ___________________________________________________________________
17º) Qual dos valores abaixo pertence a tabela dos Léptons acima? (justifique dizendo a qual tipo de Lépton ele pertence)
a) -3
b) -2
c) 0
d) 1
e) 2
Justifique: ______________________________________________________________
18º) Sobre a Supernova, assinale a alternativa INCORRETA.
a) É um evento astronômico que ocorre durante os estágios finais da evolução de algumas estrelas.
b) É caracterizado por uma explosão muito brilhante.
c) Por um longo espaço de tempo, isto causa um efeito similar ao surgimento de uma estrela nova, antes de desaparecer lentamente ao longo de várias semanas ou meses.
d) Em apenas alguns dias o seu brilho pode se intensificar em 1 bilhão de vezes a partir de seu estado original.
e) Com o passar do tempo, sua temperatura e brilho diminuem.
Justifique: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
19º) Sobre as Estelas, assinale a alternativa INCORRETA.
a) Uma estrela nasce quando se aglutinam, por ação gravitacional, gases (principalmente hidrogênio) e poeira interestelar.
b) À medida que a aglutinação ocorre, a temperatura do núcleo central aumenta, surgindo então duas novas tendências que se opõem: a de contração e a de expansão.
c) Se a massa de uma estrela for muito grande, superior a quatro vezes a massa do nosso Sol, as fusões prosseguem e pode ser produzido o ferro.
d) Quando o combustível nuclear vai aumentando, acontece uma gigante contração gravitacional que dá origem a supernova.
e) As estrelas não piscam, simplesmente o que verificamos são nuances dos gases atmosféricos que reagem com as luzes que penetram na nossa camada.
Justifique: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
20º) Sobre os Buracos Negros, assinale a alternativa INCORRETA
a) É uma região do espaço onde nada escapa dela, nem mesmo o próprio sol ou galáxias inteiras.
b) A todo o momento e em qualquer lugar podem surgir buracos negros.
c) Todos os buracos negros são capazes de atrair matéria visível para dentro deles.
d) Um corpo humano que caia em um buraco negro será deteriorado.
e) O buraco negro é o resultado da deformação do espaço-tempo.
Justifique: ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

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