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Pincel Atômico - 20/08/2021 18:07:09 1/5 MARCELO ELOY FERNANDES Avaliação Online (SALA EAD) Atividade finalizada em 19/08/2021 10:16:53 (tentativa: 1) LEGENDA Resposta correta na questão # Resposta correta - Questão Anulada X Resposta selecionada pelo Aluno Disciplina: ESTRUTURA DA MATÉRIA [capítulos - 4,5,6] - Avaliação com questões, com o peso total de 30,00 pontos Turma: Segunda Graduação: Física para Licenciados - Grupo: DEZEMBRO-B/2020 - SEGLICFIS [20653] Aluno(a): 91187702 - MARCELO ELOY FERNANDES - Respondeu 10 questões corretas, obtendo um total de 30,00 pontos como nota Questão 001 O princípio da conservação da energia é um dos princípios mais fundamentais da física e da natureza. Através dele, todas as quantidades utilizadas para descrever a natureza são conservadas para que esse princípio não seja violado. Através desse princípio, a mecânica quântica derivou a grandeza que não apresenta correspondente na mecânica clássica. A grandeza destacada é caracterizada pela rotação de um elétron em torno do seu próprio eixo como se fosse um peão em rotação. A grandeza quântica correspondente as características apresentadas são denominadas como energia de ionização. X Spin. momento angular. momento linear. momento angular orbital. Questão 002 Um problema envolvendo um átomo multieletrônico em uma incubadora onde se controla a gravidade foi modelado através da equação de onda de Schröedinger. Nesse contexto, o potencial foi ajustado e a solução completa para tal equação foi obtida na seguinte forma, Sendo G uma constante de proporcionalidade real e positiva derivada do campo gravitacional, a densidade de probabilidade de encontrar um elétron na região x≥0, limitada por x e x + dx é dado na forma: |Ψ(x,t)|2 = -(1+ Gcos â•¡(sen(kx- ωt)))2. |Ψ(x,t)|2 = (1+ Gcos â•¡(sen(kx- ωt)))2. X |Ψ(x,t)|2 = G2 cos2 (sen(kx- ωt)). |Ψ(x,t)|2 = Gcos â•¡(sen(kx- ωt)). |Ψ(x,t)|2 = (1 – Gcos â•¡(sen(kx- ωt)))2. Pincel Atômico - 20/08/2021 18:07:09 2/5 Questão 003 As oscilações são sistemas físicos importantíssimos em todas as áreas do conhecimento. Através deles são possíveis a modelagem de sistemas incríveis, principalmente no ramo da engenharia elétrica e civil. Considere um sistema de amortecimento de uma construção civil. Esse sistema é descrito segundo a equação de movimentos, Baseados nas informações acima, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. A equação de movimento representa um sistema de oscilações periódicas compostas por um pêndulo simples preso a uma mola de constante elástica k. Porque: II. A função θ = ax2 + bx + c é solução da equação diferencial dada. A seguir, assinale a alternativa correta. X A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. As asserções I e II são proposições falsas. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e II é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. Questão 004 O momento angular total, no contexto da mecânica quântica é dado em termos da soma do momento angular orbital e o momento de spin. Isso, em outras palavras quer dizer que o momento angular total é uma grandeza quântica, uma vez que, é derivado da soma de duas outras grandezas quânticas. Em termos de operadores, identifique quais são os autovalores do operador momento angular total: X Questão 005 A separação da contribuição do spin e do momento angular orbital em um átomo foi possível graças a experiência de Stern-Gerlach. Segundo a experiência de Stern- Gerlach. Esse experimento evidenciou com grande importância os estados quânticos possíveis de um determinado sistema físico. Em termos de momento angular total, marque a alternativa que indica essa grandeza em um átomo que se encontra em um estado quântico genérico. O momento angular total é o do spin. O momento angular total clássico não apresenta correspondente quântico. O momento angular total é o momento angular orbital. Pincel Atômico - 20/08/2021 18:07:09 3/5 X O momento angular total é o momento orbital somado ao momento do spin. O momento angular total é o momento orbital menos o momento do spin. Questão 006 Uma barra de ferro misturada com outros átomos metálicos foi estudada com a finalidade de determinar o calor específico da barra. O longo do processo um aluno curioso acabou modelando a versão quântica desse sistema multieletrônico obtendo como solução da equação de onda a seguinte equação, Ψ(x,t)= Acosâ•¡ (sen (kx- ωt)) – iBsen (sen (kx- ωt)). Sendo A uma constante de proporcionalidade real e positiva, a densidade de probabilidade de encontrar um elétron na região x≥0, limitada por x e x + dx é dado na forma: X |Ψ(x,t)|2 = A2 cos2 (sen(kx – ωt)) + B2 sen2 (sen(kx- ωt)) |Ψ(x,t)|2 = (1– Acosâ•¡(sen(kx- ωt)) – iBsen(sen(kx- ωt)))2. |Ψ(x,t)|2 = Acos â•¡(sen(kx- ωt)) – iBsen(sen(kx- ωt)). |Ψ(x,t)|2 = -1+ Acosâ•¡(sen(kx- ωt)) – iBsen(sen(kx- ωt)))2. |Ψ(x,t)|2 = (1+ Acosâ•¡ (sen(kx – ωt)))2. Questão 007 Em um capacitor de placas planas e paralelas, um elétrons é acelerado pela ação de um campo magnético externo. Esse campo apresenta uma dependência espacial e temporal seguindo a função, Bz = Ae -ikt + cosâ•¡(kz). Considerando as informações acima, marque a alternativa correta a respeito da força em que a partícula fica submetida ao interagir com o campo magnético. X Questão 008 Em relação ao sistema do pêndulo simples analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. A seguir, assinale a alternativa correta. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. Pincel Atômico - 20/08/2021 18:07:09 4/5 As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. X As asserções I e II são proposições verdadeiras e II é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. As asserções I e II são proposições falsas. Questão 009 Considere um experimento realizado na lua pela NASA em que um elétron é acelerado, por um campo magnético externo. O elétron está sob a ação de um potencial e do campo gravitacional da lua. O campo magnético que acelera o elétron apresenta a seguinte característica, Bz= Ae isen(kz) + Bcosh (kz). Considerando as informações acima, marque a alternativa correta a respeito da força em que a partícula fica submetida ao interagir com o campo magnético. X Questão 010 Considere que uma molécula de detergente possa ser descrita, a nível quântico como um oscilador harmônico quânticos. Apesar disso, sabe-se que o ponto de partida dessa modelagem é o seguinte oscilador harmônico clássico: Nesse caso k é a constante da mola, m a massa presa a mola e θ o ângulo de oscilação. Baseado nessas informações, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) Não existe período de oscilação, nesse sistema. II. ( ) A frequência angular é relacionada com o ângulo de oscilação. III. ( ) A soma de funções, θ = Asen (ωt+ φ) + Bcos (ωt+ φ), é solução da equação diferencial dada. IV. ( ) De maneira explícita, a frequência angular de oscilação do oscilador massa mola é dada por, Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. F, V, V, F. Pincel Atômico - 20/08/2021 18:07:09 5/5 F, V, V, V. X F, F, V, V. V, F, V, F. F, V, F, V.
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