Gab 3ºEE 2013.1

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Terceiro Exercício Escolar - Física Geral 4 11/09/2013 
OBS: Sempre justifique suas respostas. A não devolução da prova ao final acarretará anulamento da nota. 
 
Questão 1: A figura abaixo mostra o comportamento de |\(x)|2, em que \(x) representa a função de onda 
de uma partícula. Calcule 
a) O valor da constante A. (1,0) 
b) O valor médio de x. (0,5) 
c) A probabilidade de a partícula estar 
entre x = 0 e x = L. (1,0) 
d) A posição mais provável. (0,5) 
 
 
 
Questão 2: Uma medida do efeito fotoelétrico em uma placa 
metálica leva ao resultado experimental mostrado na figura ao lado. 
 
a) Explique de forma sucinta e precisa porque não se observam 
fotoelétrons para Q�< �������+z. (1,5) 
 
A partir do gráfico, determine (em unidades do SI): 
b) A constante de Planck. (1,0) 
c) A função trabalho do metal. (0,5) 
 
 
 
 
 
 
 
Calcule a temperatura em que o mesmo se encontra. 
 
 
 
 
 
 
Questão 4: 
a) Considere um sistema atômico constituído por três níveis de 
 energia. O nível fundamental possui energia E1 conhecida. 
 Baseado no espectro de emissão atômico ao lado, calcule as 
energias E2 e E3 dos níveis excitados. Forneça a resposta em 
termos dos dados do problema. (1,0) 
 
b) Partículas com spin 3/2 passam por um aparato de Stern-Gerlach (região de campo magnético não-
homogêneo). Quantos feixes de partículas são observados em um anteparo colocado após o aparato? 
Justifique. (1,0) 
 
 
Nome: 
CPF: Turma: 
 
Nome: 
CPF: Turma: 
 
Questão 3: A figura ao lado mostra o espectro de emissão de 
dois corpos negros (A e B). 
 
a) Qual possui maior temperatura? Justifique de modo sucinto 
e preciso. (1,0) 
b) Partindo da expressão de PT(O) fornecida no “Formulário”, 
calcule a temperatura TA do corpo negro A. Dica: a expressão 
e-x + x/5 = 1 tem por solução x ~ 5. (1,0). 
Terceiro Exercício Escolar - Física Geral 4 11/09/2013 
 
 
 
 
Formulário: Constante de Planck: 6,6 10-34 Js \\ Constante de Boltzmann: 1,4 10-23 J/K 
Carga do elétron: 1,6 10-19 C \\ Massa do elétron: 9,1 10-31 kg \\ Velocidade da luz: 3 108 m\s 
 Magneton de Bohr PB = 9,3 10-24 J/T