AVALIAÇÃO BIMESTRAL

Questão 1 A figura a seguir representa um importante experimento, onde uma folha de ouro muito fina foi bombardeada com determinado tipo de partículas:

As partículas usadas no experimento foram:a) elétronsb) prótonsc) alfasd) múonse) nêutron

Questão 2 Determinado tipo de partículas subatômicas, quando em repouso, sofrem decaimento em 5,4.10-6 s. Considere a situação em que essas partículas movem-se com 80% da velocidade da luz. Em movimento, o tempo de decaimento dessas partículas será:a) 3,2.10-6 sb) 4,6.10-6 sc) 5,4.10-6 sd) 6,8.10-6 se) 9,0.10-6 s

FÍSICA | Física para o Ensino Médio | Volume 3 – 4º Bimestre – Editora Saraiva

1

Questão 3 Uma nave espacial possui 30 m de comprimento quando está em repouso na Terra. Viajando com velocidade igual a 60% da velocidade da luz, seu comprimento para um referencial fixo na Terra é de aproximadamente:a) 20 mb) 22 mc) 24 md) 26 me) 28 m

Questão 4 As células fotoelétricas são dispositivos capazes de transformar energia luminosa em energia elétrica. Elas podem funcionar como sensores para medir a intensidade de luz em um ambiente por meio do efeito fotoelétrico.Considere que a função trabalho para determinado metal seja 5,8 eV. Dessa forma, a frequência da luz capaz de provocar o efeito fotoelétrico com a emissão de elétrons com energia cinética igual a 1,5 eV é aproximadamente:(Dados: h = 6,6.10-34 J.s e 1 eV = 1,6.10-19 J)a) 1,8.1015 Hzb) 2,2.1015 Hzc) 3,6.1015 Hzd) 4,6.1015 Hze) 5,2.1015 Hz

Questão 5 Os luminosos de neon são produzidos com o gás nobre neônio. Gases nobres diferentes produzem luzes com cores diferentes. O gás é confinado em um tubo de vidro e submetido a uma diferença de potencial. Ao receber energia, o átomo se excita e depois devolve essa energia na forma de luz.Sobre o princípio de funcionamento dos luminosos, assinale verdadeiro (V) ou falso (F) para as sentenças a seguir:( ) a energia de um fóton é diretamente proporcional à frequência da radiação emitida.( ) ao saltar de uma órbita menos energética para outra mais energética, o elétron emite energia na forma de luz.( ) cada cor que é produzida nos gases nobres se deve ao fato dos elétrons permanecerem numa órbita fixa.( ) a diferença nas cores ocorre devido ao fato dos átomos emitirem energia de forma quantizada.

Questão 6

FÍSICA | Física para o Ensino Médio | Volume 3 – 4º Bimestre – Editora Saraiva

2

Diagnósticos por imagem podem utilizar radioisótopos, como na cintilografia. Considere radioisótopos emitindo radiação com comprimento de onda igual a 2,5.10 -

11 m. Considerando a velocidade da luz igual a 3.108 m/s e constante de Planck igual a 6,6.10-34 J.s, a energia dos fótons correspondentes será aproximadamente:a) 6.10-15 Jb) 8.10-15 J

c) 9.10-15 Jd) 11.10-15 J

e) 15.10-15 J

Questão 7 O método da datação com carbono-14 foi utilizado para a determinação da idade de um fóssil. Sendo sua meia vida aproximadamente igual a 5700 anos, um fóssil que tem uma fração de carbono-14 igual a 1/16 da normal, terá uma idade aproximada de:a) 2850 anosb) 5700 anos

c) 11400 anosd) 17100 anos

e) 22800 anos

Questão 8 O efeito fotoelétrico é a emissão de elétrons de uma superfície devido à incidência de luz. Durante um experimento, incide-se uma radiação luminosa de frequência f e intensidade I sobre uma superfície, liberando-se uma quantidade Q de elétrons.Sobre o experimento, assinale verdadeiro (V) ou falso (F) para as sentenças a seguir:

( ) se a intensidade da radiação for dobrada, a quantidade de elétrons também será dobrada.

( ) a emissão de elétrons independe da frequência da radiação.

( ) triplicando-se a frequência da radiação, a quantidade de elétrons também triplica.

( ) a emissão de elétrons independe da intensidade da radiação.

Questão 9 Considere um átomo e seus níveis de energia. Numa transição entre níveis, a diferença de energia entre os níveis inicial e final é 2,6.10-19 J. Na transição do nível inicial para o final a frequência da radiação emitida foi:a) 0,1.1015 Hzb) 0,4.1015 Hzc) 0,8.1015 Hzd) 1,6.1015 Hze) 2,8.1015 Hz

Questão 10

FÍSICA | Física para o Ensino Médio | Volume 3 – 4º Bimestre – Editora Saraiva

3

A figura a seguir representa os níveis de energia do átomo de hidrogênio:

Calcule a energia do fóton emitido quando o átomo sofre a transição do 2º estado excitado para o estado fundamental.

Questão 11 Os múons sofrem decaimento em aproximadamente 2,2 μs quando em situações de repouso, em laboratório. Entretanto, eles são produzidos na camadas superiores da atmosfera e se movem com velocidade de aproximadamente 0,99C, onde c é a velocidade da luz. Nessas condições, para um observador em repouso, qual é o tempo para o decaimento dos múons?

Questão 12 Compare as reações químicas com as reações nucleares. Em termos das forças atuantes, qual a diferença entre elas?

FÍSICA | Física para o Ensino Médio | Volume 3 – 4º Bimestre – Editora Saraiva

4