Grandezas e Unidades Físicas Ficheiro - Moodle

Química e Física dos Materiais I
Ciências da Arte e do Património
Série I – Grandezas e Unidades Físicas
1. A energia de um quanta de radiação eletromagnética (fotão) é dada pela relação: E=hν, onde ν é
a frequência da radiação. Indique as unidades S.I. da constante de Planck h.
2. A massa de um eletrão é m e=9.10938215x10-31 kg. Determine a sua energia de repouso no
sistema S.I. Usando a famosa relação de Einstein: E=mc 2, onde m é a massa da partícula e c é a
velocidade da luz no vácuo.
3. Um ano-luz é definido como a distância que a luz percorre num ano. Indique qual a dimensão
de um ano-luz e determine a sua conversão para a unidade correspondente em S.I. (tenha em
conta que c=299792458 m/s e que um ano tem cerca de 365.25 dias). Escreva o resultado numa
potência de 10.
4. A lei da gravitação de Newton dá-nos a força F que dois corpos de massa m e M exercem um
sobre o outro, de acordo com a equação:
F=G
mM
r2
onde r é a distância entre os centros de massa de cada corpo e G é uma constante, chamada
constante universal da gravitação. Determine as unidades S.I. desta constante.
5. A densidade do ouro é de 19.3 g/cm 3. Determine a massa de um lingote de ouro puro com a
forma de um paralelepípedo de dimensões: 430mm x 210mm x 40mm.
6. A densidade do ferro é de 7.86x103 kg/m3. Determine o raio de uma esfera constituída por 20 kg
de ferro.
7. A distância média entre a Terra e o Sol é de 149.6x106 km (também chamada Unidade
Astronómica). Determine em minutos, quanto temo demora a luz emitida pelo Sol a chegar à
Terra.
8. Para ter uma noção das distâncias no nosso Universo determine em km as distâncias seguintes
(escreva os resultados em potência de 10):
a) Estrela mais próxima (Proxima Centauri): 4.22 anos-luz;
b) Centro da nossa Galáxia (Via Láctea): entre 25000 a 28000 anos-luz;
c) Galáxia espiral mais próxima (Andrómeda): 2.5 milhões de anos-luz.
Posição do Sistema Solar relativamente à nossa Galáxia (Via Láctea). O Sol fica num dos braços da espiral. O diâmetro da
Galáxia são cerca de 100 000 anos-luz e existem cerca de 300 biliões de estrelas só na nossa galáxia.
9. Relativamente aos objetos astronómicos da pergunta anterior escreva usando potências de 10 o
tempo em segundos que a luz emanada por eles demora a chegar à Terra. Comente a frase “quando
observamos as estrelas no céu estamos a olhar para o passado”.