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Você está jogando futebol em um universo paralelo diferente do nosso, no qual a constante de Planck é 0,60 J.s.
Qual é a indeterminação da posição de uma bola de 0,50 kg que foi chutada com uma velocidade de 20 m/s se a indeterminação da velocidade é 1,0 m/s? Assinale a resposta correta:
A 0,11 m
B 0,15 m
C 0,19 m
D 0,24 m
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Praticando Para Aprender

ano passado

Respostas

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ano passado

Para resolver essa questão, podemos usar o princípio da incerteza de Heisenberg, que é dado pela fórmula: \[ \Delta x \cdot \Delta p \geq \frac{h}{4\pi} \] onde: - \(\Delta x\) é a indeterminação da posição, - \(\Delta p\) é a indeterminação do momento linear, - \(h\) é a constante de Planck. Primeiro, precisamos calcular a indeterminação do momento linear (\(\Delta p\)): \[ \Delta p = m \cdot \Delta v \] onde \(m\) é a massa da bola (0,50 kg) e \(\Delta v\) é a indeterminação da velocidade (1,0 m/s). Calculando \(\Delta p\): \[ \Delta p = 0,50 \, \text{kg} \cdot 1,0 \, \text{m/s} = 0,50 \, \text{kg.m/s} \] Agora, substituímos na fórmula da incerteza: \[ \Delta x \cdot 0,50 \geq \frac{0,60}{4\pi} \] Calculando \(\frac{0,60}{4\pi}\): \[ \frac{0,60}{4\pi} \approx \frac{0,60}{12,566} \approx 0,0477 \] Agora, substituímos na inequação: \[ \Delta x \cdot 0,50 \geq 0,0477 \] Isolando \(\Delta x\): \[ \Delta x \geq \frac{0,0477}{0,50} \approx 0,0954 \, \text{m} \] Agora, precisamos considerar que a indeterminação da posição deve ser um valor que se encaixe nas alternativas dadas. Vamos verificar as opções: A) 0,11 m B) 0,15 m C) 0,19 m D) 0,24 m A menor indeterminação que encontramos foi aproximadamente 0,0954 m, e a opção mais próxima e que atende à condição de incerteza é a alternativa A) 0,11 m. Portanto, a resposta correta é: A) 0,11 m.

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