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Exercícios resolvidos: Física para Cientistas e Engenheiros - Volume 3

Gene Mosca, Paul Allen TiplerIBSN: 9788521617129

Elaborado por professores e especialistas

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Passo 1 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Um dos eventos marcantes para confirmar a natureza corpuscular da radiação foi a explicação dada por Einstein ao efeito fotoelétrico em 1905. Este fenômeno pode ser entendido e previsto se supormos que a luz é na verdade composta por pacotes de energia, os fótons. A energia de cada um desses fótons é calculada pela equação:

Em que é a constante de Planck e é a frequência da luz.

Passo 2 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Dentre os fenômenos apresentados nas alternativas, precisamos indicar em qual deles se evidencia a natureza quântica da radiação eletromagnética. Devemos ter em mente que, por causa do princípio da complementaridade, nunca conseguiremos evidenciar no mesmo experimento o caráter ondulatório e corpuscular da radiação. Então, se o fenômeno for tipicamente ondulatório, ele não pode evidenciar a natureza quântica da luz.

Passo 3 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

a)

No experimento de fenda dupla de Young, a luz difrata por duas fendas e sofre interferência num anteparo, formando o padrão de franjas claras e escuras, que é característico deste experimento. A difração é um efeito essencialmente ondulatório. Então este item está incorreto.

Passo 4 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

b)

Pelo mesmo motivo, este item também está incorreto, já que estamos falando de difração novamente.

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d)

O experimento de raios catódicos de Thomson serviu para mostrar que um tipo de partícula constituinte da matéria, o elétron, possui razão carga-massa fixa. Esse experimento em nada tem a ver com o caráter corpuscular da radiação. Por isso, este item está incorreto.

Passo 6 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Como vimos anteriormente, no efeito fotoelétrico podemos observar a natureza quântica da radiação eletromagnética.

Passo 7 de 7keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Portanto, a resposta correta é a alternativa C.

Depoimentos de estudantes que já assinaram o Exercícios Resolvidos

Nathalia Nascimento fez um comentárioCEFET/RJ • Engenharia
Foi um apoio àquelas aulas que não acabam totalmente com as dúvidas ou mesmo naquele momento de aprender o conteúdo sozinha. Além disso, dispensou a necessidade de um orientador e por isso, permitiu que eu estudasse em qualquer local e hora.
Valdivam Cardozo fez um comentárioUFRB • Engenharia
Tive uma sensação maior de autonomia nos estudos, as vezes era frustante não conseguir resolver uma determinada questão e nem sempre os professores corrigem as listas que passam.