1.O diagrama mostra os níveis de energia (n) de um elétron em um

1.O diagrama mostra os níveis de energia (n) de um elétron em um certo átomo. Qual das
transições mostradas na figura representa a emissão de um fóton com o menor comprimento
de onda?
(A) I.
(B) II.
(C) III.
(D) IV.
(E) V.
Dobrando-se a energia cinética de um elétron não-relativístico, o comprimento de onda
original de sua função de onda fica multiplicado por
3. O raio do horizonte de eventos de um buraco negro corresponde à esfera dentro da qual
nada, nem mesmo a luz, escapa da atração gravitacional por ele exercida. Por coincidência,
esse raio pode ser calculado não-relativisticamente como o raio para o qual a velocidade de
escape é igual à velocidade da luz. Qual deve ser o raio do horizonte de eventos de um
buraco negro com uma massa igual à massa da Terra?
(A) 9µm.
(B) 9mm.
(C) 30cm.
(D) 90cm.
(E) 3km.
4. Utilizando o modelo de Bohr para o átomo, calcule o número aproximado de revoluções
efetuadas por um elétron no primeiro estado excitado do átomo de hidrogênio, se o tempo
de vida do elétron, nesse estado excitado, é de 10–8s. São dados: o raio da órbita do estado
fundamental é de 5,3x10-11me a velocidade do elétron nesta órbita é de 2,2 × 10 6m/s.
(A) 1 × 106 revoluções.
(B) 4 × 107 revoluções.
(C) 5 × 107 revoluções.
(D) 8 × 106 revoluções.
(E) 9 × 106 revoluções.
5. Experimentos de absorção de radiação mostram que a relação entre a energia E e a
quantidade de movimento p de um fóton é E = pc. Considere um sistema isolado formado
por dois blocos de massas m1 e m2, respectivamente, colocados no vácuo, e separados entre
si de uma distância L. No instante t = 0, o bloco de massa m1 emite um fóton que é
posteriormente absorvido inteiramente por m2, não havendo qualquer outro tipo de interação
entre os blocos. (Ver figura). Suponha que m1 se torne m1' em razão da emissão do fóton e,
analogamente, m2 se torne m2’ devido à absorção desse fóton. Lembrando que esta questão
também pode ser resolvida com recursos da Mecânica Clássica, assinale a opção que
apresenta a relação correta entre a energia do fóton e as massas dos blocos.
(A) E = (m2 – m1)c2.
(B) E = (m1’ – m2’ )c2.
(C) E = (m2’ – m2)c2/2.
(D) E = (m2’ – m2)c2.
(E) E = (m1 + m1’ )c2.
6. Considere as seguintes afirmações:
I. No efeito fotoelétrico, quando um metal é iluminado por um feixe de luz monocromática, a
quantidade de elétrons emitidos pelo metal é diretamente proporcional à intensidade do feixe
incidente, independentemente da freqüência da luz.
II. As órbitas permitidas ao elétron em um átomo são aquelas em que o momento angular
orbital é nh/2π, sendo n = 1, 3, 5….
III. Os aspectos corpuscular e ondulatório são necessários para a descrição completa de um
sistema quântico.
IV. A natureza complementar do mundo quântico é expressa, no formalismo da Mecânica
Quântica, pelo princípio de incerteza de Heisenberg.
Quais estão corretas?
(A) I e II.
(B) I e III.
(C) I e IV.
(D) II e III.
(E) III e IV.
7. Responder à questão com base nas afirmativas abaixo sobre fusão nuclear.
I Durante a fusão nuclear de dois núcleos de pequena massa, origina-se um núcleo de massa
maior.
II No interior de uma estrela ocorrem processos de fusão nuclear que se constituem na fonte
primária da energia por ela emitida.
III A massa de uma estrela aumenta ao longo do tempo.
Analisando-se as proposições conclui-se que
(A) somente a I é correta.
(B) somente I e II são corretas.
(C) somente II e III são corretas.
(D) todas são corretas.
(E) nenhuma é correta.
8. A energia de um fóton de luz amarela é
(A) menor que a de um fóton de luz vermelha.
(B) maior que a de um fóton de luz laranja.
(C) igual à de um fóton de luz verde.
(D) igual à de um fóton de luz azul.
(E) maior que a de um fóton de luz violeta.
9. Uma superfície está sendo iluminada por uma lâmpada. Nesse caso, pode-se afirmar que
a superfície está sendo irradiada com
(A) elétrons.
(B) prótons.
(C) fótons.
(D) partículas alfa.
(E) partículas beta.
10. Cargas elétricas podem ter sua trajetória alterada quando em movimento no interior de
um campo magnético. Esse fenômeno fundamental permite explicar
(A) o funcionamento da bússola.
(B) o aprisionamento de partículas carregadas pelo campo magnético da Terra.
(C) a construção de um aparelho de raio X.
(D) o funcionamento do pára-raios.
(E) o funcionamento da célula fotoelétrica.
11. Um feixe de luz incide em uma lâmina de metal, provocando a emissão de alguns
elétrons. A respeito desse fenômeno, denominado de efeito fotoelétrico, é correto afirmar
que
(A) qualquer que seja a freqüência da luz incidente, é possível que sejam arrancados
elétrons do metal.
(B) quaisquer que sejam a freqüência e a intensidade da luz, os elétrons são emitidos com a
mesma energia cinética.
(C) quanto maior a intensidade da luz de uma determinada freqüência incidindo sobre o
metal, maiores são as energias com que os elétrons abandonam o metal.
(D) quanto maior a freqüência da luz de uma determinada intensidade incidindo sobre o
metal, maiores são as energias com que os elétrons abandonam o metal.
(E) quanto maior a freqüência da luz de uma determinada intensidade incidindo sobre o
metal, mais elétrons abandonam o metal.
12. Substâncias radioativas emitem radiações alfa, beta, gama e nêutrons. Na pesquisa
sobre a natureza e propagação dessas radiações, usam-se campos magnéticos, entre outros
recursos. O campo magnético pode influir na trajetória das radiações
(A) alfa e beta.
(B) alfa e nêutron.
(C) alfa e gama.
(D) nêutron e gama.
(E) beta e gama.
13. Os avanços tecnológicos referentes ao uso da energia nuclear para produzir eletricidade
são notáveis. A legislação pertinente pune severamente as empresas responsáveis por
quaisquer danos pessoais e ambientais. Mas os acidentes continuam acontecendo, como os
do segundo semestre de 1999 na Ásia. O grau de risco dessa atividade é alto porque todas
as usinas
I. dependem do processo da fusão nuclear.
II. empregam água pesada (ou deuterada), que é originariamente radioativa.
III. empregam materiais físseis, que permanecem radioativos por longos períodos de tempo.
Analisando-se os três fatores acima, deve-se concluir que é correta a alternativa
(A) somente I .
(B) somente III.
(C) somente I e II.
(D) somente I e III.
(E) I, II e III.
14. INSTRUÇÃO: Responder à questão com base no enunciado e afirmativas abaixo.
Sobre a natureza e comportamentos de ondas são feitas quatro afirmativas:
I. Ondas eletromagnéticas propagam-se também no vácuo.
II. Ondas sonoras não podem ser polarizadas.
III. Ondas de mesma freqüência têm sempre a mesma amplitude.
IV. O raio X é uma onda eletromagnética.
Considerando as afirmativas acima, é correto concluir que
(A) somente I é correta.
(B) somente II é correta.
(C) somente I, II e III são corretas.
(D) somente I, II e IV são corretas.
(E) todas são corretas.
19. A sigla “LASER” (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) significa “luz
amplificada por emissão estimulada de radiação” ou “radiação luminosa amplificada por
emissão estimulada”.
A radiação LASER emitida por um gás é radiação luminosa
(A) coerente e monocromática.
(B) coerente e policromática.
(C) não coerente e monocromática.
(D) não coerente e polarizada.
(E) policromática e polarizada.
Gabarito
1C
2A
3B
4C
5D
6E
7B
8A
9C
10B
11D
12A
13B
14D
15A