EXC059. (Unesp) A sensibilidade visual de humanos e animais encontra-se dentro de uma estreita faixa do espectro da radiação eletromagnética, com comprimentos de onda entre 380 nm e 760 nm. É notável que os vegetais também reajam à radiação dentro desse mesmo intervalo, incluindo a fotossíntese e o crescimento fototrópico. A razão para a importância dessa estreita faixa de radiação eletromagnética é o fato de a energia carregada por um fóton ser inversamente proporcional ao comprimento de onda. Assim, os comprimentos de onda mais longos não carregam energia suficiente em cada fóton para produzir um efeito fotoquímico apreciável, e os mais curtos carregam energia em quantidade que danifica os materiais orgânicos. (Knut Schmidt-Nielsen. Fisiologia animal: adaptação e meio ambiente, 2002. Adaptado.) A tabela apresenta o comprimento de onda de algumas cores do espectro da luz visível: Sabendo que a energia carregada por um fóton de frequência f é dada por E h f,= em que 34h 6,6 10 J s,−= que a velocidade da luz é aproximadamente 8c 3 10 m s= e que 91nm 10 m,−= a cor da luz cujos fótons carregam uma quantidade de energia correspondente a 193,96 10 J− é a) azul. b) verde. c) amarela. d) laranja. e) vermelha.
a) azul.
b) verde.
c) amarela.
d) laranja.
e) vermelha.
a) azul.
b) verde.
c) amarela.
d) laranja.
e) vermelha.
Respostas
Ed 
há 3 anos
A cor da luz cujos fótons carregam uma quantidade de energia correspondente a 193,96 x 10^-19 J é a cor a) azul.
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EXC051. (Upf) Analise as afirmacoes sobre tópicos de Física Moderna. I. Um dos postulados da teoria da relatividade especial é o de que as leis da Física são idênticas em relação a qualquer referencial inercial. II. 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. III. Denomina-se de efeito fotoelétrico a emissão de fótons por um material metálico quando exposto a radiação eletromagnética. IV. A Física Moderna destaca que em algumas situações a luz se comporta como onda e em outras situações como partícula. Está correto apenas o que se afirma em: a) I e II. b) II e III. c) I, II e III. d) II e IV. e) I, II e IV.
I. Um dos postulados da teoria da relatividade especial é o de que as leis da Física são idênticas em relação a qualquer referencial inercial.
II. 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.
III. Denomina-se de efeito fotoelétrico a emissão de fótons por um material metálico quando exposto a radiação eletromagnética.
IV. A Física Moderna destaca que em algumas situações a luz se comporta como onda e em outras situações como partícula.
a) I e II.
b) II e III.
c) I, II e III.
d) II e IV.
e) I, II e IV.
EXC053. (Udesc) Analise as proposições com a relação à mecânica clássica, à mecânica relativística e à mecânica quântica. I. A mecânica clássica é válida para descrever os movimentos cujas velocidades sejam próximas à velocidade da luz. II. Quanto mais próxima da velocidade da luz estiver a velocidade de uma partícula menor serão os efeitos relativísticos. III. A mecânica quântica deve ser utilizada para se estudar o movimento de partículas subatômicas. IV. A dualidade onda-partícula refere-se ao fato de que partículas podem exibir comportamento ondulatório, e radiação podem ter comportamento corpuscular. V. No efeito fotoelétrico assume-se que a radiação eletromagnética é constituída por um feixe de partículas (fótons). Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras. b) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras. c) Somente as afirmativas III, IV e V são verdadeiras. d) Somente as afirmativas I, II e V são verdadeiras. e) Somente as afirmativas IV e V são verdadeiras.
I. A mecânica clássica é válida para descrever os movimentos cujas velocidades sejam próximas à velocidade da luz.
II. Quanto mais próxima da velocidade da luz estiver a velocidade de uma partícula menor serão os efeitos relativísticos.
III. A mecânica quântica deve ser utilizada para se estudar o movimento de partículas subatômicas.
IV. A dualidade onda-partícula refere-se ao fato de que partículas podem exibir comportamento ondulatório, e radiação podem ter comportamento corpuscular.
V. No efeito fotoelétrico assume-se que a radiação eletromagnética é constituída por um feixe de partículas (fótons).
a) Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras.
b) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras.
c) Somente as afirmativas III, IV e V são verdadeiras.
d) Somente as afirmativas I, II e V são verdadeiras.
e) Somente as afirmativas IV e V são verdadeiras.
EXC055. (Enem PPL) Devido à sua resistência mecânica, baixa condutividade térmica e transparência à luz, o vidro tem sido cada vez mais utilizado na construção civil, aplicado em portas, janelas e telhados. Sua transparência é importante porque resulta em uma grande economia da energia elétrica usada na iluminação interna do ambiente. Microscopicamente, a transparência ocorre devido à forma com que a luz incidente interage com os elétrons dos átomos que compõem o material vítreo. A transparência pode ser explicada, considerando-se que a luz a) é absorvida pelos elétrons e transformada em calor. b) é absorvida pelos elétrons e reemitida em todas as direções. c) não é absorvida pelos elétrons e é espalhada em diversas direções. d) não é absorvida pelos elétrons e continua seu caminho em trajetórias regulares. e) é absorvida pelos elétrons e reemitida de volta pela mesma trajetória de onde veio.
a) é absorvida pelos elétrons e transformada em calor.
b) é absorvida pelos elétrons e reemitida em todas as direções.
c) não é absorvida pelos elétrons e é espalhada em diversas direções.
d) não é absorvida pelos elétrons e continua seu caminho em trajetórias regulares.
e) é absorvida pelos elétrons e reemitida de volta pela mesma trajetória de onde veio.
EXC056. (Enem PPL) A terapia fotodinâmica é um tratamento que utiliza luz para cura de câncer através da excitação de moléculas medicamentosas, que promovem a desestruturação das células tumorais. Para a eficácia do tratamento, é necessária a iluminação na região do tecido a ser tratado. Em geral, as moléculas medicamentosas absorvem as frequências mais altas. Por isso, as intervenções cutâneas são limitadas pela penetração da luz visível, conforme a figura: A profundidade de até 2 mm em que o tratamento cutâneo é eficiente se justifica porque a luz de a) curto comprimento de onda é mais refletida pela pele. b) maior energia é mais absorvida pelo tecido orgânico. c) menor energia é absorvida nas regiões mais profundas. d) todos os comprimentos de onda terão alta intensidade. e) cada comprimento de onda percebe um índice de refração diferente.
a) curto comprimento de onda é mais refletida pela pele.
b) maior energia é mais absorvida pelo tecido orgânico.
c) menor energia é absorvida nas regiões mais profundas.
d) todos os comprimentos de onda terão alta intensidade.
e) cada comprimento de onda percebe um índice de refração diferente.
EXC057. (Pucsp) Radiação cósmica de fundo em micro-ondas (CMB em inglês), predição da teoria do Big Bang, é uma forma de radiação eletromagnética que preenche todo o universo, cuja descoberta experimental se deve a Arno Penzias e Robert Wilson. Em qualquer posição do céu, o espectro da radiação de fundo é muito próximo ao de um corpo negro ideal, cujo espectro tem uma frequência de pico de 160 GHz. Considerando a CMB distribuída isotropicamente pelo Universo, com velocidade de propagação de 5 13 10 km s ,− determine o número inteiro aproximado de ondas dessa radiação por centímetro linear do Universo. a) 1 b) 5 c) 7 d) 9
a) 1
b) 5
c) 7
d) 9
EXC058. (Upf) Duas fontes de luz laser, denominadas de Fonte 1 e Fonte 2, têm as seguintes especificações: Fonte 1 Potência: 35 10 W− Comprimento de onda: 632 nm Fonte 2 Potência: 23 10 W− Comprimento de onda: 632 nm Considere que um estudante do ensino médio compra as fontes. Ele sabe que a Fonte 1 emite 1N fótons por segundo, cada um com energia 1E ; e que a Fonte 2 emite 2N fótons por segundo, cada um com energia 2E . Com relação a essas fontes e considerando-se as informações anteriormente descritas, é correto afirmar que: a) 1 2N N e 1 2E E b) 1 2N N= e 1 2E E c) 1 2N N= e 1 2E E= d) 1 2N N e 1 2E E= e) 2 1N N e 1 2E E=
a) 1 2N N e 1 2E E
b) 1 2N N= e 1 2E E
c) 1 2N N= e 1 2E E=
d) 1 2N N e 1 2E E=
e) 2 1N N e 1 2E E=
Em 1900, Max Planck propôs uma explicação sobre a radiação de corpo negro. Sua equação ficou conhecida em todo o mundo porque relacionava pela primeira vez a energia emitida por um corpo negro com a sua frequência de emissão em pacotes discretos, chamados de fótons. A constante de proporcionalidade ficou conhecida como constante de Planck. A unidade de medida dessa constante é dada por
a) 2 2kg m s
b) Hz
c) J s
d) cal g C
e) J kg
Uma das características fundamentais das ondas eletromagnéticas, como ocorre em todo o movimento ondulatório, é o transporte de energia. A energia das ondas eletromagnéticas que vêm do Sol é um dos fatores que torna possível a vida na Terra. A energia de cada fóton da radiação eletromagnética que se percebe como a cor verde pode ser calculada pelo produto da ___________ pelo(a) ___________. Essa radiação tem a mesma ___________ que qualquer outra onda eletromagnética no vácuo.
a) frequência — comprimento de onda — velocidade
b) constante de Planck — comprimento de onda — frequência
c) constante de Planck — frequência — velocidade
d) velocidade — massa do fóton — frequência
e) massa do fóton — frequência — velocidade
O fenômeno físico responsável pelo funcionamento dos sensores CCD, presentes nas primeiras e em muitas das atuais câmeras digitais, é similar ao efeito fotoelétrico. Ao incidirem sobre um cristal de silício, os fótons transferem a sua energia aos elétrons que se encontram na banda de valência, que são 'promovidos' para os níveis de energia que se encontram na banda de condução. O excesso de carga transferido para a banda de condução é então drenado por um potencial elétrico aplicado sobre o dispositivo, produzindo um sinal proporcional à intensidade da luz incidente. A energia transferida aos elétrons pelos fótons, nesse processo, é proporcional à _______________da radiação incidente.
a) intensidade
b) frequência
c) polarização
d) amplitude
e) duração
Em Física de Partículas, uma partícula é dita elementar quando não possui estrutura interna. Por muito tempo se pensou que prótons e nêutrons eram partículas elementares, contudo as teorias atuais consideram que essas partículas possuem estrutura interna. Pelo modelo padrão da Física de Partículas, prótons e nêutrons são formados, cada um, por três partículas menores denominadas quarks. Os quarks que constituem tanto os prótons quanto os nêutrons são dos tipos up e down, cada um possuindo um valor fracionário do valor da carga elétrica elementar e 19(e 1,6 10 C).−= A tabela abaixo apresenta o valor da carga elétrica desses quarks em termos da carga elétrica elementar e. Assinale a alternativa que melhor representa os quarks que constituem os prótons e os nêutrons.
a) up; up; down up; up; up
b) down; down; down up; down; down
c) up; down; down up; up; down
d) up; up; down up; down; down
e) up; down; down down; down; down
Diante das informações e do gráfico, podemos afirmar que, tal como um corpo negro, a) os fótons mais energéticos emitidos por uma lâmpada incandescente ocorrem onde a intensidade é máxima. b) a frequência em que ocorre a emissão máxima independe da temperatura da lâmpada. c) a energia total emitida pela lâmpada diminui com o aumento da temperatura. d) a lâmpada incandescente emite grande parte de sua radiação fora da faixa do visível.
a) os fótons mais energéticos emitidos por uma lâmpada incandescente ocorrem onde a intensidade é máxima.
b) a frequência em que ocorre a emissão máxima independe da temperatura da lâmpada.
c) a energia total emitida pela lâmpada diminui com o aumento da temperatura.
d) a lâmpada incandescente emite grande parte de sua radiação fora da faixa do visível.
Sobre os Raios X, é correto afirmar que: 01) os Raios X produzidos por freamento surgem quando um feixe de elétrons em alta velocidade colide com um alvo metálico que produz a desaceleração dos elétrons. 02) como os Raios X possuem grande poder de penetração, as instalações em que há máquinas de Raio X necessitam de blindagem, que pode ser feita principalmente com alumínio e vidro comuns, para a proteção adequada do ser humano. 04) na colisão com o alvo metálico, os elétrons perdem energia cinética e ocorre a produção de energia térmica. 08) os Raios X não podem causar mutações no DNA humano. 16) a energia de um fóton de Raio X produzido por freamento é igual à variação da energia cinética do elétron quando desviado pelo núcleo dos átomos do material do alvo. 32) todos os fótons de Raio X possuem o mesmo comprimento de onda.
Em relação às radiações alfa, beta e gama, afirma-se: I. Todas possuem massa de repouso. II. Apenas duas possuem carga elétrica. III. Em geral, a radiação gama é a que possui maior poder de penetração no corpo humano. Está/Estão correta(s) apenas a(s) afirmativa(s) a) I. b) II. c) I e III. d) II e III.
a) I.
b) II.
c) I e III.
d) II e III.
Em relação aos conteúdos de Física Moderna, assinale a alternativa INCORRETA entre as afirmacoes abaixo. a) O modelo atômico de Bohr ficou historicamente conhecido como modelo do "Pudim de Passas". b) O decaimento beta é o processo pelo qual um núcleo instável emite uma partícula beta, que pode ser um elétron ou um pósitron. c) Quando um elétron de um átomo de hidrogênio passa do primeiro estado estacionário excitado (n 2)= para o estado fundamental (n 1),= ele emite um fóton. d) Partículas atômicas como elétrons, prótons e nêutrons possuem propriedades ondulatórias, como o comprimento de onda. e) Bons condutores de eletricidade são materiais com grande quantidade de partículas chamadas "elétrons livres".
A dúvida que existia na época estava relacionada com a energia cinética dos elétrons que eram ejetados do metal: essa grandeza não dependia do(a) __________ da luz incidente. Einstein percebeu que o agente responsável pela ejeção de cada elétron era um único fóton, uma partícula de luz que transferia aos elétrons uma parte de sua energia, ejetando-o do material, desde que seu(sua) __________ fosse grande o suficiente para tal.
a) frequência – comprimento de onda.
b) comprimento de onda – intensidade.
c) intensidade – frequência.
d) comprimento de onda – frequência.
Próximo do final do século XIX, alguns cientistas (Hertz, Maxwell, Thomson, Lenard) se envolveram na pesquisa de um certo fenômeno que ficou conhecido como efeito fotoelétrico. O efeito fotoelétrico consiste na emissão de a) partículas α de um corpo atingido por radiação eletromagnética. b) raios de uma superfície líquida atingida por ondas sonoras. c) elétrons de uma massa gasosa sobre a qual incidem ondas mecânicas. d) elétrons de uma superfície metálica atingida por radiação eletromagnética. e) pósitrons de uma superfície metálica atingida por radiação eletromagnética.
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