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TEORIA DA RELATIVIDADE

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Prévia do material em texto

1.
	Bohr deduziu que um átomo tem um conjunto de energia disponível para seus elétrons, isto é, a energia de um elétron em um átomo é quantizada. Esse conjunto de energias quantizadas mais tarde foi chamado de níveis de energia. Com base no modelo atômico de Bohr, disserte sobre as limitações que este modelo apresenta.
	Resposta Esperada:
Podemos concluir que algumas fragilidades e contradições do modelo ficaram claras na publicação de 1913. Outros foram mais tarde evidenciados com experimentos melhores (mais modernos) e teorias mais elaboradas da mecânica quântica. Os postulados são justificados por qualquer princípio fundamental, mas apenas através de seu sucesso. Eles contradizem à eletrodinâmica clássica. 
O modelo de Bohr descreve o comportamento dos átomos de hidrogênio e íons com apenas um elétron. Sistemas de vários elétrons não estão incluídos. A teoria de relatividade não é considerada, embora seja atribuído ao elétron no estado fundamental do átomo hidrogênio, cerca de 1% da velocidade da luz. O átomo de hidrogênio no modelo de Bohr teria de ser um disco plano. Ligações químicas no modelo de Bohr não podem ser entendidas, ou seja, o modelo não explica ligações químicas). 
Em todos os estados estacionário, o momento angular do elétron em torno de órbita de fora é muito grande. Em particular no estado fundamental, mesmo na realidade sendo 0 (nulo). 
Até mesmo o dividir de muitas linhas espectrais sob a influência de campos magnéticos (efeito anômalo de Zeeman) não pode ser explicado. Certas linhas espectrais do hidrogênio são capazes de resistir a medidas mais precisas do que as linhas duplas. Após isso, descobriram uma separação que não podia ser explicada pelo modelo de Bohr que foi chamada de Lamb-Shift. Na radioastronomia, a principal linha de 21 cm do hidrogênio pode ser obtida a partir do modelo de Bohr. A noção de uma órbita definida do elétron em torno do núcleo em 1927 conflitava com o princípio da incerteza descoberto por Werner Heisenberg.
	2.
	Na mecânica quântica, a equação de Schrödinger é uma equação diferencial parcial que descreve como o estado quântico de um sistema físico muda com o tempo. Foi formulada no final de 1925, e publicado em 1926, pelo físico austríaco Erwin Schrödinger. Mostre que, para uma partícula livre, de massa m, que se move em uma dimensão, a função a seguir é uma solução da equação de Schrödinger, independente do tempo para qualquer valor das constantes A e B.
	
	Resposta Esperada:
O acadêmico deverá realizar o seguinte cálculo:
	Acadêmico:
	Dilmara Fernandes de Oliveira (1190517)
	
	Disciplina:
	Fundamentos de Teoria da Relatividade e Física Quântica (FSA11)
	Avaliação:
	Avaliação Final (Objetiva) - Individual Semipresencial ( Cod.:638332) ( peso.:3,00)
	Prova:
	21383221
	Nota da Prova:
	9,00
	
	
Legenda:  Resposta Certa   Sua Resposta Errada  
Parte superior do formulário
	1.
	A Física Moderna é o estudo da Física desenvolvido no final do século XIX e início do século XX. Em particular, é o estudo da Mecânica
Quântica e da Teoria da Relatividade Restrita. Com relação às contribuições da Física Moderna, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Demonstra limitações da Física Newtoniana na escala microscópica.
(    ) Nega totalmente as aplicações das leis de Newton.
(    ) Explica o efeito fotoelétrico e o laser.
(    ) Afirma que as leis da Física são as mesmas em todos os referenciais inerciais.
(    ) Comprova que a velocidade da luz é diferente para quaisquer observadores em referenciais inerciais.
(    ) Demonstra que a massa de um corpo independe de sua velocidade.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	V - F - V - V - F - F.
	 b)
	V - V - F - V - F - V.
	 c)
	F - F - V - V - V - F.
	 d)
	F - F - V - F - V - F.
	2.
	Momento angular (também chamado de momentum angular ou quantidade de movimento angular) de um corpo é uma grandeza física associada à rotação desse corpo. Dois elétrons possuem momento angular orbital nulo. Considerando a imagem, analise as sentenças a seguir: 
(DADO: Esse sistema poderia ser, por exemplo, o sistema formado pelos dois elétrons do átomo de hélio.)
I- Nesse caso j1 = j2 = 1/2.
II- Em ambos os casos, os spins dos elétrons estão paralelos.
III- No caso 2, os spins dos elétrons estão antiparalelos.
IV- No caso 1, os spins dos elétrons estão paralelos. 
Assinale a alternativa CORRETA:
	
	 a)
	As sentenças I, III e IV estão corretas.
	 b)
	As sentenças I, II e IV estão corretas.
	 c)
	Somente a sentença II está correta.
	 d)
	As sentenças I e II estão corretas.
	3.
	Podemos utilizar o Princípio da Incerteza para estimar a energia cinética de partículas quânticas confinadas em determinadas regiões do espaço. Este procedimento é bastante útil quando queremos obter rapidamente uma estimativa da energia de uma partícula, sem termos que necessariamente resolver a equação de Schrödinger. Sobre essa relação, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
	
	 a)
	F - F - V.
	 b)
	V - V - F.
	 c)
	V - F - V.
	 d)
	F - V - F.
	4.
	O poço de potencial representa a energia potencial em forma de poço envolvida num certo sistema e pode ser qualificado como finito ou infinito. Um poço de potencial é a região em torno de um mínimo local de energia potencial que, por sua vez, é a forma de energia que está associada a um certo sistema, no qual ocorre interações entre diferentes corpos, e está relacionada com a posição que determinado corpo ocupa. Considerando que um elétron está no interior de um poço quadrado de 10 eV de profundidade, analise as sentenças a seguir:
I- Se a energia do estado fundamental do elétron no poço é de 8 eV, a largura do poço é de 6,4x10^-2 nm.
II- Se a energia do estado fundamental do elétron no poço é de 4 eV, a largura do poço é de 3,2x10^-2 nm.
III- Se a energia do primeiro estado excitado do elétron seja 8 eV, a largura do poço é 0,28nm.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	Somente a sentença I está correta.
	 b)
	As sentenças I e III estão corretas.
	 c)
	As sentenças I e II estão corretas.
	 d)
	Somente a sentença II está correta.
	5.
	Na década de 1920, o modelo atômico de Bohr já havia sido apresentado ao mundo, mas ainda passou por aprimoramentos que contaram com a participação de outros físicos. Quem mais se destacou nos estudos relacionados ao aperfeiçoamento do modelo atômico de Bohr foi o físico alemão Arnold Sommerfeld. Para tanto, surgiu um novo termo que tinha como objetivo explicar e entender novas características atômicas: o "spin". O que é o spin do átomo?
	 a)
	É o nível de quantização de energia atômica.
	 b)
	É um conceito capaz de explicar os saltos quânticos eletrônicos.
	 c)
	É o responsável pela estrutura atômica se manter estável e no estado fundamental.
	 d)
	É o movimento angular do elétron, que explica o porquê de o espectro atômico apresentar múltiplas linhas, como o efeito Zeeman.
	6.
	O desenvolvimento da teoria física da luz durante o século XVII está associado à construção de modelos mecânicos, que procuravam explicar, por meio de conceitos puramente mecânicos, as propriedades conhecidas da luz, tais como: a propagação retilínea, a reflexão, a refração e a origem das cores. Essa busca por modelos mecânicos é facilmente compreensível, pois constituíam a melhor ciência de seu tempo. Em 1678 Christian Huygens apresentou uma teoria ondulatória para a luz, essa teoria explica alguns fenômenos da luz e atribuir um significado físico ao índice de refração. No entanto, alguns fenômenos só podem ser entendidos com uma hipótese diferente sobre a luz - a hipótese de ela se comportar como um feixe de partículas, a qual foi proposta por Einstein em 1905. Essas duas formas de interpretar a luz são denominadas dualidade onda-partícula. Sobre os fenômenos explicados pela hipótese de Einstein, classifique V para as opções verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Efeito fotoelétrico.
(    ) Reflexão da luz.
(    ) Difração da luz.
(    ) Efeito Compton.
() Interferência da luz.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	V - F - F - V - F.
	 b)
	F - F - V - F - V.
	 c)
	F - F - F - V - V.
	 d)
	V - V - V - F - F.
	7.
	Em 1913, Bohr apresentou uma interpretação para o espectro do Hidrogênio, baseado no modelo atômico de Rutherford. A respeito de sua análise sobre a emissão de radiação eletromagnética por um átomo, acerca do modelo de Bohr, analise as sentenças a seguir:
I- O estado normal do átomo será o estado no qual o elétron tem a maior energia, chamado estado fundamental. 
II- Em uma descarga elétrica, ou em algum outro processo, o átomo recebe energia devido a colisões, ou seja, o elétron deve sofrer uma transição para um estado de maior energia. 
III- Obedecendo à tendência natural de todos os sistemas físicos, o átomo vai absorver energia para poder chegar ao estado fundamental. 
IV- Em um grande número de processos de excitação e desexitação que acontecem durante uma medida de um espectro atômico, todas as possíveis transições ocorrem e é emitido o espectro completo.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	As sentenças II e IV estão corretas.
	 b)
	As sentenças I, II e IV estão corretas.
	 c)
	As sentenças III e IV estão corretas.
	 d)
	As sentenças I e II estão corretas.
	8.
	A Teoria da Relatividade Restrita, formulada por Albert Einstein em 1905, mantém toda a concepção do espaço homogêneo e isotrópico, que implica na não existência de posições ou orientações espaciais privilegiadas, e a arbitrariedade na escolha da origem do tempo e a consequente equivalência de todos os referenciais inerciais. Para tato, a teoria da Relatividade Restrita baseia-se em dois postulados. De acordo com os postulados, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) As leis, que governam as mudanças de estado para quaisquer sistemas físicos, são variantes em quaisquer sistemas de coordenadas inerciais.
(    ) A velocidade da luz é constante para qualquer observador e dependente de qualquer movimento da fonte ou do observador.
(    ) A velocidade da luz, num certo meio, é invariante para qualquer sistema de coordenadas inerciais.
(    ) A velocidade da luz no vácuo é superior a 3 x 108 m/s.
(    ) O interferômetro de Michelson-Morley não permite verificar a invariância da velocidade da luz em diferentes referenciais.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	V - F - V - V - F.
	 b)
	V - F - V - F - F.
	 c)
	F - V - V - F - F.
	 d)
	F - V - F - V - V.
	9.
	Sabendo que o efeito fotoelétrico é a emissão de elétrons por um material, geralmente metálico, quando exposto a uma radiação eletromagnética de frequência suficientemente alta. Dados os valores para a função trabalho de três materiais distintos: sódio (2,28eV); platina (6,35eV) e alumínio (4,08eV). Suponha que os catodos fabricados para cada um desses materiais estejam colocados num feixe de radiação cuja frequência tenha o valor mínimo necessário para produzir o efeito fotoelétrico sobre os três catodos. Com estas informações, calcule o comprimento de onda da radiação que os materiais estão submetidos:
	 a)
	258nm.
	 b)
	195nm.
	 c)
	354nm.
	 d)
	570nm.
	10.
	Em 1905, com apenas 26 anos de idade, Albert Einstein publicou vários trabalhos, entre os quais a Teoria da Relatividade Especial ou Restrita, que permitiu explicar vários fatos que ainda não haviam sido esclarecidos. A teoria da Relatividade Especial, proposta por Einstein, baseia-se em dois postulados. Com relação aos postulados, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) No vácuo, a velocidade da luz depende do movimento da fonte de luz e tem igual valor em todas as direções.
(    ) Na natureza, não podem ocorrer interações de velocidades superiores à velocidade da luz.
(    ) A luz tem velocidade invariante igual a c em relação a qualquer sistema de coordenadas inercial.
(    ) A velocidade da luz no vácuo é a mesma para todos os observadores em referenciais inerciais.
(    ) As leis da física mudam quando se muda o referencial inercial.   
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	F - V - V - F - V.
	 b)
	V - V - F - V - V.
	 c)
	F - V - V - V - F.
	 d)
	V - F - F - V - V.
	Acadêmico:
	Dilmara Fernandes de Oliveira (1190517)
	
	Disciplina:
	Fundamentos de Teoria da Relatividade e Física Quântica (FSA11)
	Avaliação:
	Avaliação II - Individual Semipresencial ( Cod.:638330) ( peso.:1,50)
	Prova:
	20888614
	Nota da Prova:
	5,00
	
	
Legenda:  Resposta Certa   Sua Resposta Errada  
Parte superior do formulário
	1.
	Sabendo que o efeito fotoelétrico é a emissão de elétrons por um material, geralmente metálico, quando exposto a uma radiação eletromagnética de frequência suficientemente alta. Dados os valores para a função trabalho de três materiais distintos: sódio (2,28eV); platina (6,35eV) e alumínio (4,08eV). Suponha que os catodos fabricados para cada um desses materiais estejam colocados num feixe de radiação cuja frequência tenha o valor mínimo necessário para produzir o efeito fotoelétrico sobre os três catodos. Com estas informações, calcule o comprimento de onda da radiação que os materiais estão submetidos:
	 a)
	258nm.
	 b)
	570nm.
	 c)
	354nm.
	 d)
	195nm.
	2.
	Em 1929, Louis Victor de Broglie recebeu o Prêmio Nobel de Física, pois em 1925 de Broglie estendeu o caráter dual da luz para a matéria. Dessa forma, o cientista representou um grande passo para a Física, tendo em vista esse acontecimento, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A proposta de Broglie para a dualidade onda-partícula para a matéria se aplica apenas para os elétrons, pois estão na última camada atômica.
(    ) O Princípio de Broglie atribui um comprimento de onda de matéria para qualquer massa m com velocidade v.
(    ) Não há como verificar o comportamento ondulatório para uma partícula atômica devido a sua ordem de grandeza.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	F - V - F.
	 b)
	V - V - V.
	 c)
	V - F - F.
	 d)
	F - V - V.
	3.
	Sobre a emissão atômica, sabe-se que cada átomo, quando submetido a altas temperaturas ou a uma descarga elétrica, emite radiação eletromagnética em frequências características ou cada átomo apresenta um espectro característico. Tendo conhecimento desse fenômeno, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Um corpo opaco quente, sólido, líquido ou gasoso, emite um espectro contínuo. 
(    ) Um gás transparente produz um espectro de linhas de emissão. Independente do elemento químico, estas linhas terão o mesmo número e posição. 
(    ) Se um espectro contínuo passar por um gás à temperatura mais baixa, o gás frio provoca o aparecimento de linhas escuras na tela.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	F - V - V.
	 b)
	V - F - V.
	 c)
	V - V - F.
	 d)
	F - V - F.
	4.
	Ao fazer incidir raios X de comprimento de onda bem definido sobre um alvo sólido, Compton observou que o espectro dos raios X espalhados num dado ângulo apresenta dois componentes: um com comprimento de onda igual ao da radiação incidente, e o outro de comprimento de onda maior, cujo valor depende do ângulo de espalhamento. Em uma colisão Compton com um elétron, um fóton de luz violeta (4000A) é retro espalhado em ângulo de 180 graus. A respeito da energia em (eV) que é transferida ao elétron nessa colisão, analise as sentenças a seguir:
I- A energia corresponde a 3,77x10^-5 eV.
II- A luz violeta não poderia ejetar elétrons de um metal por espalhamento Compton, pois a energia máxima no ângulo de 180 graus é insuficiente.
III- A luz violeta têm frequência suficiente para ejetar elétrons de um metal por espalhamento Compton.
IV- Comparando o resultado com a energia adquirida pelo elétron ao sofrer efeito fotoelétrico com um fóton de mesmo comprimento de onda, obtemos uma energia de 3,10 eV.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	As sentenças I, III e IV estão corretas.b)
	As sentenças I, II e IV estão corretas.
	 c)
	As sentenças III e IV estão corretas.
	 d)
	As sentenças I e III estão corretas.
	5.
	Em 1913, Bohr apresentou uma interpretação para o espectro do Hidrogênio, baseado no modelo atômico de Rutherford. A respeito de sua análise sobre a emissão de radiação eletromagnética por um átomo, acerca do modelo de Bohr, analise as sentenças a seguir:
I- O estado normal do átomo será o estado no qual o elétron tem a maior energia, chamado estado fundamental. 
II- Em uma descarga elétrica, ou em algum outro processo, o átomo recebe energia devido a colisões, ou seja, o elétron deve sofrer uma transição para um estado de maior energia. 
III- Obedecendo à tendência natural de todos os sistemas físicos, o átomo vai absorver energia para poder chegar ao estado fundamental. 
IV- Em um grande número de processos de excitação e desexitação que acontecem durante uma medida de um espectro atômico, todas as possíveis transições ocorrem e é emitido o espectro completo.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	As sentenças II e IV estão corretas.
	 b)
	As sentenças I, II e IV estão corretas.
	 c)
	As sentenças III e IV estão corretas.
	 d)
	As sentenças I e II estão corretas.
	6.
	Quase toda informação sobre as propriedades físicas das estrelas são obtidas direta ou indiretamente de seus espectros, principalmente suas temperaturas, densidades e composições. Com base nos estudos feitos sobre espectroscopia, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Toda intensidade da luz em diferentes comprimentos de onda, chamamos de espectro. Dessa forma, a parte da ciência que estuda estas emissões é chamada de Espectroscopia e foi de fundamental importância no estudo da astronomia. 
(    ) Em 1820, o alemão Joseph Ritter von Fraunhofer inventou o espectroscópio, já havia contado 574 linhas escuras no espectro solar, chamadas depois de linhas de Fraunhofer. 
(    ) Em 1856, Kirchhoff sugeriu que as cores seriam melhor distinguidas se fossem polarizadas, ele também queria verificar quais  elementos químicos existiam nas estrelas distantes de nosso sistema solar.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	F - F - F.
	 b)
	V - V - F.
	 c)
	V - V - V.
	 d)
	F - V - F.
	7.
	Física quântica é o ramo da Física que estuda o comportamento de diversos fenômenos que ocorrem em escalas moleculares, atômicas e nucleares. Referente às pesquisas desenvolvidas com base na natureza quântica, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) O efeito fotoelétrico é explicado pelo comportamento dual da luz.
(    ) O fóton da luz azul tem maior energia que o fóton da luz vermelha por apresentar maior frequência.
(    ) Para De Broglie, caso aumentar a energia cinética de um elétron, aumenta-se também o comprimento de onda.
(    ) Os fenômenos da interferência e difração da luz são compatíveis com o comportamento ondulatório da luz.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	V - V - F - F.
	 b)
	F - V - F - V.
	 c)
	F - F - V - V.
	 d)
	V - F - V - F.
	8.
	O desenvolvimento da teoria física da luz durante o século XVII está associado à construção de modelos mecânicos, que procuravam explicar, por meio de conceitos puramente mecânicos, as propriedades conhecidas da luz, tais como: a propagação retilínea, a reflexão, a refração e a origem das cores. Essa busca por modelos mecânicos é facilmente compreensível, pois constituíam a melhor ciência de seu tempo. Em 1678 Christian Huygens apresentou uma teoria ondulatória para a luz, essa teoria explica alguns fenômenos da luz e atribuir um significado físico ao índice de refração. No entanto, alguns fenômenos só podem ser entendidos com uma hipótese diferente sobre a luz - a hipótese de ela se comportar como um feixe de partículas, a qual foi proposta por Einstein em 1905. Essas duas formas de interpretar a luz são denominadas dualidade onda-partícula. Sobre os fenômenos explicados pela hipótese de Einstein, classifique V para as opções verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Efeito fotoelétrico.
(    ) Reflexão da luz.
(    ) Difração da luz.
(    ) Efeito Compton.
(    ) Interferência da luz.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	F - F - F - V - V.
	 b)
	V - F - F - V - F.
	 c)
	V - V - V - F - F.
	 d)
	F - F - V - F - V.
	9.
	A física quântica trata das manifestações na escala atômica e subatômica, com mais de um milhão de circunstâncias menores do que as dimensões macroscópicas. Desse modo, a respeito do momento em que se deu o início da mecânica quântica dentro da história da física moderna, assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	O início da mecânica quântica se deu, quando Max Planck se revolta por não conseguir decifrar matematicamente os gráficos gerados a partir da radiação muito intensa do corpo negro que proporcionava gráficos para diferentes temperaturas.
	 b)
	Nasce a mecânica quântica, quando o físico Louis-Victor de Broglie apresenta a sua teoria de ondas de matéria, dizendo que as partículas podem exibir características de onda e vice-versa.
	 c)
	Os conhecimentos de física quântica iniciaram quando Einstein, descreveu suas observações de eletromagnetismo e da mecânica estatística.
	 d)
	Erwin Schrödinger inventou a mecânica quântica através de sua equação para o átomo de hidrogênio.
	10.
	Na tarde de 8 de novembro de 1895, o alemão Wilheim K. Roentgen fazia experiências com um tubo de raios catódicos. Tendo envolvido o tubo com cartolina preta, acidentalmente observou que uma folha de papel embebido em cianeto de bário-platina ficava fluorescente quando colocado próximo ao tubo de raios catódicos. A fluorescência era observada mesmo com o papel colocado até cerca de 2 metros de distância do tubo. Após alguns experimentos, Roentgen rapidamente se convenceu que a fluorescência se originava no ponto do tubo onde os raios catódicos atingiam o vidro. Convencido da importância de sua descoberta, Roentgen procedeu a um estudo detalhado das propriedades desses raios, que por serem de natureza desconhecida, denominou-os raios X. Com base na história da descoberta dos raios X, referente às propriedades da radiação, analise as sentenças a seguir:
I- Os raios X são defletidos por campos magnéticos ou elétricos e se propagam em linha reta. 
II- Raios X descarregam corpos eletrizados, tanto positiva quanto negativamente. 
III- Os Raios X não são nem refletidos nem refratados e, portanto, não podem ser focalizados por lentes.
IV- A importância desta descoberta pode ser medida pelo fato de que, apenas três meses após a descoberta dos raios X, esses já estavam sendo utilizados em um hospital em Viena, no auxílio de tratamento de fraturas.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	As sentenças II, III e IV estão corretas.
	 b)
	As sentenças I, II e IV estão corretas.
	 c)
	As sentenças I e II estão corretas.
	 d)
	As sentenças I e III estão corretas.
	Acadêmico:
	Dilmara Fernandes de Oliveira (1190517)
	
	Disciplina:
	Fundamentos de Teoria da Relatividade e Física Quântica (FSA11)
	Avaliação:
	Avaliação I - Individual Semipresencial ( Cod.:638333) ( peso.:1,50)
	Prova:
	20868955
	Nota da Prova:
	9,00
	
	
Legenda:  Resposta Certa   Sua Resposta Errada   Questão Cancelada
Parte superior do formulário
	
	A teoria da Relatividade Restrita, proposta por Albert Einstein em 1905, é revolucionária porque mudou as ideias sobre o espaço e o tempo, entretanto, ela é aplicada, somente a referenciais inerciais. Em 1915, Einstein propôs a Teoria Geral da Relatividade, válida não só para referenciais inerciais, mas também para referenciais não inerciais. Sobre os referenciais inerciais, analise as afirmativas a seguir:
I- São referenciais que se movem, uns em relação aos outros, com velocidade constante.
II- São referenciais que se movem, uns em relação aos outros, com velocidade variável.
III- Observadores em referenciais inerciais diferentes medem a mesma aceleração para o movimento de uma partícula.Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	As afirmativas I e III estão corretas.
	 b)
	As afirmativas II e III estão corretas.
	 c)
	Somente a afirmativa II está correta.
	 d)
	Somente a afirmativa I está correta.
	 *
	Observação: A questão número 1 foi Cancelada.
	2.
	A Teoria da Relatividade Restrita, formulada por Albert Einstein em 1905, mantém toda a concepção do espaço homogêneo e isotrópico, que implica na não existência de posições ou orientações espaciais privilegiadas, e a arbitrariedade na escolha da origem do tempo e a consequente equivalência de todos os referenciais inerciais. Para tato, a teoria da Relatividade Restrita baseia-se em dois postulados. De acordo com os postulados, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) As leis, que governam as mudanças de estado para quaisquer sistemas físicos, são variantes em quaisquer sistemas de coordenadas inerciais.
(    ) A velocidade da luz é constante para qualquer observador e dependente de qualquer movimento da fonte ou do observador.
(    ) A velocidade da luz, num certo meio, é invariante para qualquer sistema de coordenadas inerciais.
(    ) A velocidade da luz no vácuo é superior a 3 x 108 m/s.
(    ) O interferômetro de Michelson-Morley não permite verificar a invariância da velocidade da luz em diferentes referenciais.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	V - F - V - F - F.
	 b)
	F - V - V - F - F.
	 c)
	F - V - F - V - V.
	 d)
	V - F - V - V - F.
	3.
	Ao olhar para o céu noturno, vemos uma grande quantidade de estrelas, das quais se encontram a dezenas e até centenas de anos-luz de distância da Terra. Então n verdade, podemos dizer que estamos observando o passado de objetos distantes, e alguns deles podem nem mais existir atualmente. Por que esse fato ocorre?
	 a)
	A velocidade da luz no vácuo é finita e depende do movimento relativo entre fontes e observadores.
	 b)
	A velocidade da luz no vácuo, apesar de ser muito grande, é finita e não depende do movimento relativo entre fontes e observadores.
	 c)
	A velocidade da luz no vácuo, apesar de ser muito grande, é finita e depende do movimento relativo entre fontes e observadores.
	 d)
	A velocidade da luz no vácuo é infinita e não depende do movimento relativo entre fontes e observadores.
	4.
	A Teoria da Relatividade Restrita ou Teoria Especial da Relatividade, publicada pela primeira vez por Albert Einstein em 1905, descreve a física do movimento na ausência de campos gravitacionais, sendo então, a teoria da Relatividade Restrita baseada em dois postulados. Sobre a relação dos postulados, analise as afirmativas a seguir:
I- As leis da física são as mesmas em todos os referenciais inerciais. 
II- A velocidade da luz no vácuo tem o mesmo valor em todos os referenciais inerciais.
III- A velocidade da luz depende da velocidade relativa entre a fonte e o observador.
IV- A velocidade da luz no vácuo varia de acordo com o sistema de referência inercial adotado.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	Somente a afirmativa IV está correta.
	 b)
	As afirmativas I, II e IV estão corretas.
	 c)
	As afirmativas I e II estão corretas.
	 d)
	Somente a afirmativa III está correta.
	5.
	Em 2015 foi celebrado o centenário da divulgação da Relatividade Geral, de Albert Einstein, que generalizou a teoria da Relatividade Restrita do ano de 1905. Na publicação de 1915, Einstein expôs que espaço, tempo, massa e gravidade estão intimamente ligados. Segundo a teoria da Relatividade, o tempo passa mais lentamente quando um corpo se move com velocidade elevada, do que quando ele está parado. De acordo com esse preceito, por exemplo, os relógios internos dos satélites artificiais de posicionamento devem ser constantemente corrigidos. Sobre essas teorias, analise as sentenças a seguir:
I- Quanto mais rápido um corpo se move, menor é a velocidade da passagem do tempo.
II- O relógio interno do satélite de GPS se não fosse corrigido acumularia um erro na localização do ponto procurado.
III- Se um irmão gêmeo viajasse com velocidade muito alta e o outro permanecesse em repouso, aquele viajante encontraria o irmão mais jovem do que ele.
IV- Para compensar o efeito da Relatividade, um relógio de um astronauta deve ser adiantado, quando voltar à Terra.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	Somente a sentença III está correta.
	 b)
	As sentenças I, II e IV estão corretas.
	 c)
	Somente a sentença I está correta.
	 d)
	As sentenças II e III estão corretas.
	6.
	Einstein deixou um grande legado para humanidade, ao apresentar de forma brilhante a Teoria da Relatividade Restrita. Segundo essa teoria, para uma partícula que se move com velocidade próxima à da luz, grandezas físicas como tempo, espaço e massa, respectivamente:
	 a)
	Contrai, contrai, diminui.
	 b)
	Contrai, dilata, aumenta.
	 c)
	Dilata, dilata, diminui.
	 d)
	Dilata, contrai, aumenta.
	7.
	A Teoria da Relatividade Especial foi publicada em 1905 por Albert Einstein, concluindo estudos precedentes do matemático francês Henri Poincaré e do físico neerlandês Hendrik Lorentz, entre outros. Ela substituiu os conceitos independentes de espaço e tempo da Teoria de Newton pela ideia de espaço-tempo como uma entidade geométrica unificada. Assinale a alternativa CORRETA que apresenta um postulado da teoria de Einstein:
	 a)
	A luz tem velocidade invariante em relação a qualquer sistema de referência não inercial.
	 b)
	A luz tem velocidade invariante em relação a qualquer sistema de coordenadas inercial.
	 c)
	O produto da incerteza associada ao valor de uma coordenada xi e a incerteza associada ao seu correspondente momento linear pi não pode ser inferior, em grandeza, à constante de Planck normalizada.
	 d)
	Um corpo está em equilíbrio estático se, em um sistema de referência inercial, a soma dos momentos for igual a zero.
	8.
	Em 2005, Ano Mundial da Física, comemora-se o centenário da Teoria da Relatividade de Albert Einstein. Entre outras consequências esta teoria poria fim à ideia do éter, meio material necessário, semelhantemente ao som, através do qual a luz se propagava. O jargão popular "tudo é relativo" certamente não se deve a ele, pois seus postulados estão fundamentados em algo absoluto: a velocidade da luz no vácuo. Hoje, sabe-se que:
I- O som propaga-se no vácuo.
II- A luz propaga-se no vácuo.
III- A velocidade da luz no vácuo é a velocidade limite do universo.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	As afirmativas I, II e III estão corretas.
	 b)
	As afirmativas I e II estão corretas.
	 c)
	As afirmativas II e III estão corretas.
	 d)
	Somente a afirmativa I está correta.
	9.
	A relatividade proposta por Galileu e Newton, na Física Clássica, é reinterpretada pela Teoria da Relatividade Restrita, proposta por Albert Einstein (1879-1955) em 1905, que é revolucionária porque mudou as ideias sobre o espaço e o tempo, uma vez que a anterior era aplicada somente a referenciais inerciais. Em 1915, Einstein propôs a Teoria Geral da Relatividade válida para todos os referenciais (inerciais e não inerciais). Acerca do exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Para a Teoria da Relatividade Restrita, quando o espaço dilata, o tempo contrai. 
(    ) Na relatividade de Galileu e Newton, o tempo não depende do referencial em que é medido, ou seja, é absoluto.
(    ) Um dos postulados da teoria da relatividade especial é o de que as leis da Física são idênticas em relação a qualquer referencial inercial.
(    ) Um segundo postulado da teoria da relatividade especial é o de que a velocidade da luz no vácuo é uma constante universal que não depende do movimento da fonte de luz.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	F - V - V - F.
	 b)
	F - V - V - V.
	 c)
	V - F - F - V.
	 d)
	V - V - V - F.
	10.
	Nos dias atuais, há um sistema de navegação de alta precisão que depende de satélites artificiais em órbita em torno da Terra. Para que não haja erros significativos nasposições fornecidas por esses satélites, é necessário corrigir relativisticamente o intervalo de tempo medido pelo relógio a bordo de cada um desses satélites. A Teoria da Relatividade Especial prevê que, se não for feito esse tipo de correção, um relógio a bordo não marcará o mesmo intervalo de tempo que outro relógio em repouso na superfície da Terra, mesmo sabendo-se que ambos os relógios estão sempre em perfeitas condições de funcionamento e foram sincronizados antes de o satélite ser lançado. Se não for feita a correção relativística para o tempo medido pelo relógio de bordo:
	 a)
	Ele se adiantará em relação ao relógio em Terra enquanto ele for acelerado em relação à Terra.
	 b)
	Ele ficará cada vez mais atrasado em relação ao relógio em Terra.
	 c)
	Ele ficará cada vez mais adiantado em relação ao relógio em Terra.
	 d)
	Ele atrasará em relação ao relógio em Terra durante metade de sua órbita e se adiantará durante a metade da outra órbita.

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