29. Um elétron em um poço de potencial infinito tem um nível de energia E = 1.0 eV. Qual é o valor de n correspondente? a) 1 b) 2

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Para um elétron em um poço de potencial infinito, a energia dos níveis é dada pela fórmula: \[ E_n = \frac{n^2 h^2}{8mL^2} \] onde \( n \) é o número quântico principal, \( h \) é a constante de Planck, \( m \) é a massa do elétron e \( L \) é o comprimento do poço. No caso de um poço de potencial infinito, os níveis de energia são quantizados e aumentam com \( n^2 \). Para \( n = 1 \), a energia é a menor possível. Se a energia \( E = 1.0 \, \text{eV} \) corresponde ao primeiro nível, então \( n = 1 \). Portanto, a resposta correta é: a) 1.

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20. Um átomo de hidrogênio em seu estado fundamental absorve um fóton de 10.2 eV. Qual será o estado final do átomo?

a) n=1
b) n=2
c) n=3
d) n=4

21. Um elétron em um campo magnético de B = 0.2 T se move com uma velocidade de 1 × 10^7 m/s. Qual é a força magnética atuando sobre ele?

a) 3.2 × 10^{-26} N
b) 3.2 × 10^{-23} N
c) 1.6 × 10^{-22} N
d) 1.0 × 10^{-20} N

22. Um sistema quântico tem um nível de energia E = -1.51 eV. Qual é a energia necessária para ionizar este sistema?

a) 1.51 eV
b) 13.6 eV
c) 12.09 eV
d) 0.85 eV

23. Um elétron em um poço de potencial infinito tem um nível de energia E = 1.0 eV. Qual é o valor de n correspondente?

a) 1
b) 2
c) 3
d) 4

24. Um sistema quântico tem uma função de onda dada por ψ(x) = A sin(πx/L). Qual é a condição de normalização?

a) A^2 = 1
b) ∫ |ψ(x)|^2 dx = 1
c) A = 1
d) A^2 ∫ sin^2(πx/L) dx = 1

25. Um elétron é colocado em um campo elétrico de E = 500 N/C. Qual é a aceleração do elétron?

a) 1.76 × 10^{14} m/s^2
b) 3.20 × 10^{14} m/s^2
c) 1.12 × 10^{14} m/s^2
d) 2.00 × 10^{14} m/s^2

26. Um sistema quântico tem um nível de energia E = -3.4 eV. Qual é a energia do estado fundamental?

a) -13.6 eV
b) -6.8 eV
c) -10.2 eV
d) -5.0 eV

27. Um elétron em um campo magnético de B = 0.1 T se move com uma velocidade de 2 × 10^6 m/s. Qual é a força magnética atuando sobre ele?

a) 3.2 × 10^{-26} N
b) 3.2 × 10^{-23} N
c) 1.6 × 10^{-22} N
d) 1.0 × 10^{-20} N

28. Um sistema quântico tem um estado excitado com energia de -1.51 eV. Qual é a energia necessária para ionizar este sistema?

a) 1.51 eV
b) 13.6 eV
c) 12.09 eV
d) 0.85 eV

Física

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