Questõessobre Física Atômica e Nuclear
No texto, estão expressos os horrores causados na população de Hiroshima pela explosão da bomba nuclear. Em
relação ao princípio físico de seu funcionamento, assinale a alternativa correta.
Leia o texto a seguir e responda a questão
Pensem nas crianças
Mudas telepáticas
Pensem nas meninas
Cegas inexatas
Pensem nas mulheres
Rotas alteradas
Pensem nas feridas
Como rosas cálidas
Mas oh não se esqueçam
Da rosa da rosa
Da rosa de Hiroshima
A rosa hereditária
A rosa radioativa
Estúpida e inválida
A rosa com cirrose
A anti-rosa atômica
Sem cor sem perfume
Sem rosa sem nada
A Rosa de Hiroshima.
Compositores: Vinícius de Moraes, Gerson Conrad, 1973.
Analise as proposições com relação à Física Moderna.
I. As ondas gravitacionais propagam-se com a mesma velocidade que as ondas
eletromagnéticas e foram previstas pela Teoria da Relatividade.
II. No modelo atômico de Bohr, o núcleo possui apenas nêutrons, enquanto os prótons e os
elétrons estão na eletrosfera.
III. No efeito fotoelétrico, um fóton incide sobre a superfície de um material e a partir de uma
certa frequência é possível emitir um elétron. A frequência na qual é possível emitir um
elétron é fixa e independe do material no qual a luz incide.
IV. A célula solar é um dispositivo que utiliza o efeito fotoelétrico para transformar energia
solar em energia elétrica.
V. A dualidade onda partícula refere-se ao fato que uma partícula pode se comportar como
uma onda
Assinale a alternativa correta.
Analise as proposições com relação à Física Moderna.
I. As ondas gravitacionais propagam-se com a mesma velocidade que as ondas eletromagnéticas e foram previstas pela Teoria da Relatividade.
II. No modelo atômico de Bohr, o núcleo possui apenas nêutrons, enquanto os prótons e os elétrons estão na eletrosfera.
III. No efeito fotoelétrico, um fóton incide sobre a superfície de um material e a partir de uma certa frequência é possível emitir um elétron. A frequência na qual é possível emitir um elétron é fixa e independe do material no qual a luz incide.
IV. A célula solar é um dispositivo que utiliza o efeito fotoelétrico para transformar energia solar em energia elétrica.
V. A dualidade onda partícula refere-se ao fato que uma partícula pode se comportar como uma onda
Assinale a alternativa correta.
Considere as proposições sobre uma onda eletromagnética.
I. É uma oscilação de um campo elétrico perpendicular a uma oscilação do campo magnético
que se propaga em uma direção mutuamente perpendicular a ambos os campos.
II. Propaga-se pelo vácuo com uma velocidade constante.
III. A radiação de micro-ondas não é um exemplo de onda eletromagnética.
IV. As ondas sonoras são exemplos de onda eletromagnética.
V. Quando uma radiação eletromagnética é transmitida de um meio para outro, altera-se sua
velocidade e seu comprimento de onda.
Assinale a afirmativa correta.
Considere as proposições sobre uma onda eletromagnética.
I. É uma oscilação de um campo elétrico perpendicular a uma oscilação do campo magnético que se propaga em uma direção mutuamente perpendicular a ambos os campos.
II. Propaga-se pelo vácuo com uma velocidade constante.
III. A radiação de micro-ondas não é um exemplo de onda eletromagnética.
IV. As ondas sonoras são exemplos de onda eletromagnética.
V. Quando uma radiação eletromagnética é transmitida de um meio para outro, altera-se sua velocidade e seu comprimento de onda.
Assinale a afirmativa correta.
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que
aparecem.
Quando um núcleo de urânio 238U92 absorve um nêutron, forma-se o núcleo 239U92, que é radioativo
com meia-vida de 24 minutos.
Núcleos de urânio 239U92 emitem radiação ........ , transformando-se em núcleos de netúnio 239Np93.
Esse isótopo de netúnio também é radioativo com meia-vida de 2,3 dias.
Ao emitirem radiação ........ , os núcleos de netúnio 239Np93 transformam-se em núcleos de plutônio
239Pu94, cuja meia-vida é cerca de 24.000 anos.
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.
Quando um núcleo de urânio 238U92 absorve um nêutron, forma-se o núcleo 239U92, que é radioativo com meia-vida de 24 minutos.
Núcleos de urânio 239U92 emitem radiação ........ , transformando-se em núcleos de netúnio 239Np93. Esse isótopo de netúnio também é radioativo com meia-vida de 2,3 dias.
Ao emitirem radiação ........ , os núcleos de netúnio 239Np93 transformam-se em núcleos de plutônio 239Pu94, cuja meia-vida é cerca de 24.000 anos.
As forças que se observam na natureza podem ser explicadas em termos de quatro interações
fundamentais.
Na primeira coluna do quadro abaixo, estão listadas as quatro interações fundamentais; na segunda,
exemplos de fenômenos que se observam na natureza.
Assinale a alternativa que associa corretamente as interações fundamentais, mencionadas na primeira
coluna, aos respectivos exemplos, listados na segunda.
As forças que se observam na natureza podem ser explicadas em termos de quatro interações fundamentais.
Na primeira coluna do quadro abaixo, estão listadas as quatro interações fundamentais; na segunda, exemplos de fenômenos que se observam na natureza.
Assinale a alternativa que associa corretamente as interações fundamentais, mencionadas na primeira
coluna, aos respectivos exemplos, listados na segunda.
A figura representa um embalagem cartonada e sua constituição em multicamadas. De acordo com as
orientações do fabricante, essas embalagens não devem
ser utilizadas em fornos micro-ondas.
A restrição citada deve-se ao fato de a
A figura representa um embalagem cartonada e sua constituição em multicamadas. De acordo com as orientações do fabricante, essas embalagens não devem ser utilizadas em fornos micro-ondas.
A restrição citada deve-se ao fato de a
Alguns exames hospitalares se baseiam na observação de uma radiografia. Esses exames ainda são bastante utilizados devido ao fato de serem de baixo custo. Numa radiografia, uma “fotografia” é tirada de algumas partes do corpo humano, utilizando para isso um feixe de raios X, que é uma radiação ionizante. Um médico- pesquisador interessado nas características dos raios X resolve fazer um experimento em que ele radiografa a sua mão com sua aliança de ouro em um dos dedos. Com relação à imagem revelada no filme, o pesquisador conclui o seguinte:
No trecho “e computou o peso e o tamanho dos átomos” (L.23-24), o autor deveria referir-se à massa do átomo e não, ao seu peso, uma vez que a força peso, reação à força de contato normal, não é uma grandeza física da matéria.
Tendo o texto como referência inicial e considerando os múltiplos aspectos que ele suscita, julgue o item de e assinale a opção correta.
Segundo o modelo de Bohr, o átomo é considerado um núcleo de prótons e nêutrons com elétrons orbitando à sua volta. Dessa forma, um elétron teria velocidade tangencial em torno do núcleo de módulo igual a em que k é a constante eletrostática, Q é a carga do núcleo, e é a carga do elétron, R é o raio de órbita do elétron e m é sua massa.
Tendo o texto como referência inicial e considerando os múltiplos aspectos que ele suscita, julgue o item de e assinale a opção correta.
O equívoco de Brown ao “achar que o pólen estivesse vivo” (L.8) reside no fato de ele ter desconsiderado que o grão de pólen é o embrião da planta que o gerou e germinará se forem apresentadas condições ideais.
Tendo o texto como referência inicial e considerando os múltiplos aspectos que ele suscita, julgue o item de e assinale a opção correta.
Quando investigava a natureza eletromagnética da luz, em 1887, Heinrich Hertz, estudando a produção de descargas elétricas entre duas superfícies de metal em potenciais elétricos diferentes, observou que uma faísca proveniente de uma superfície gerava uma faísca secundária na outra. Porém essa faísca era difícil de ser vista, então Hertz colocou um obstáculo para impedir que a incidência direta da luz sobre o sistema ofuscasse sua observação. Isso causou uma diminuição da faísca secundária. Depois de uma série de experiências, ele confirmou que a luz pode gerar faíscas elétricas, principalmente a luz ultravioleta. Mais tarde, outros pesquisadores concluíram que a incidência de luz sobre uma superfície metálica faz com que ocorra emissão de elétrons. Einstein, em 1905, desenvolveu uma teoria simples e revolucionária para explicar, então, o efeito fotoelétrico.
A Figura 6 representa esquematicamente um aparato experimental que pode ser usado para produzir e verificar o efeito fotoelétrico. No interior do tubo de vidro transparente, onde há vácuo, encontram-se dois eletrodos metálicos A e B afastados um do outro. Esses eletrodos estão ligados entre si, externamente, através dos elementos representados, simbolicamente, como I e II.
Para que o efeito fotoelétrico seja detectado quando o eletrodo B for iluminado por luz ultravioleta, os elementos I e II devem ser, respectivamente:
A Figura 6 representa esquematicamente um aparato experimental que pode ser usado para produzir e verificar o efeito fotoelétrico. No interior do tubo de vidro transparente, onde há vácuo, encontram-se dois eletrodos metálicos A e B afastados um do outro. Esses eletrodos estão ligados entre si, externamente, através dos elementos representados, simbolicamente, como I e II.
Para que o efeito fotoelétrico seja detectado quando o eletrodo B for iluminado por luz ultravioleta, os elementos I e II devem ser, respectivamente:
A telefonia móvel no Brasil opera com celulares
cuja potência média de radiação é cerca de 0,6 W. Por
recomendação do ANSI/IEEE, foram estipulados limites
para exposição humana à radiação emitida por esses
aparelhos. Para o atendimento dessa recomendação,
valem os conselhos: segurar o aparelho a uma pequena
distância do ouvido, usar fones de ouvido para as
chamadas de voz e utilizar o aparelho no modo viva voz
ou com dispositivos bluetooth. Essas medidas baseiam-se
no fato de que a intensidade da radiação emitida decai
rapidamente conforme a distância aumenta, por isso,
afastar o aparelho reduz riscos.
COSTA, E. A. F Efeitos na saúde humana da exposição aos campos de radiofrequência.
Disponível em: www.ced.ufsc.br. Acesso em: 16nov. 2011 (adaptado).
Para reduzir a exposição à radiação do celular de forma
mais eficiente, o usuário deve utlizar
A telefonia móvel no Brasil opera com celulares cuja potência média de radiação é cerca de 0,6 W. Por recomendação do ANSI/IEEE, foram estipulados limites para exposição humana à radiação emitida por esses aparelhos. Para o atendimento dessa recomendação, valem os conselhos: segurar o aparelho a uma pequena distância do ouvido, usar fones de ouvido para as chamadas de voz e utilizar o aparelho no modo viva voz ou com dispositivos bluetooth. Essas medidas baseiam-se no fato de que a intensidade da radiação emitida decai rapidamente conforme a distância aumenta, por isso, afastar o aparelho reduz riscos.
COSTA, E. A. F Efeitos na saúde humana da exposição aos campos de radiofrequência. Disponível em: www.ced.ufsc.br. Acesso em: 16nov. 2011 (adaptado).
Para reduzir a exposição à radiação do celular de forma mais eficiente, o usuário deve utlizar
A física ambiental aborda, dentre outros
assuntos, a poluição atmosférica. Na atmosfera
poluída de grandes centros urbanos há, além de
gases, poluentes na forma de partículas. A área
superficial dessas partículas é um fator muito
relevante no seu impacto ambiental. Considere duas
partículas com mesma densidade e tamanhos
diferentes, de modo que uma tem o dobro da massa
da outra. Para simplificar a análise, considere que as
partículas sejam esféricas. Suponha que seja colhida
uma amostra A somente com partículas maiores, e
outra amostra B somente com partículas do tamanho
menor. As duas amostras têm a mesma massa total.
A área total das partículas em cada amostra é obtida
pela soma das áreas das esferas. Assim, a razão
entre a área total na amostra de partículas menores
pela área total das partículas maiores é
O ano de 2017 marca o trigésimo aniversário de um grave
acidente de contaminação radioativa, ocorrido em Goiânia em
1987. Na ocasião, uma fonte radioativa, utilizada em um
equipamento de radioterapia, foi retirada do prédio
abandonado de um hospital e, posteriormente, aberta no ferro-velho para onde fora levada. O brilho azulado do pó de césio-137 fascinou o dono do ferrovelho, que compartilhou porções
do material altamente radioativo com sua família e amigos, o
que teve consequências trágicas. O tempo necessário para que
metade da quantidade de césio-137 existente em uma fonte se
transforme no elemento não radioativo bário-137 é trinta anos.
Em relação a 1987, a fração de césio-137, em %, que existirá na
fonte radioativa 120 anos após o acidente, será,
aproximadamente,
INSTRUÇÃO: Para responder à questão, considere as informações a seguir.
Em Física de Partículas, uma partícula é dita elementar quando não possui estrutura interna. Por muito tempo se pensou
que prótons e nêutrons eram partículas elementares, contudo as teorias atuais consideram que essas partículas
possuem estrutura interna. Pelo modelo padrão da Física de Partículas, prótons e nêutrons são formados, cada um,
por três partículas menores denominadas quarks. Os quarks que constituem tanto os prótons quanto os nêutrons são
dos tipos up e down, cada um possuindo um valor fracionário do valor da carga elétrica elementar e (e = 1,6 x 10-19 C).
A tabela abaixo apresenta o valor da carga elétrica desses quarks em termos da carga elétrica elementar e.
Assinale a alternativa que melhor representa os quarks que constituem os prótons e os nêutrons.
INSTRUÇÃO: Para responder à questão, considere as informações a seguir.
Em Física de Partículas, uma partícula é dita elementar quando não possui estrutura interna. Por muito tempo se pensou que prótons e nêutrons eram partículas elementares, contudo as teorias atuais consideram que essas partículas possuem estrutura interna. Pelo modelo padrão da Física de Partículas, prótons e nêutrons são formados, cada um, por três partículas menores denominadas quarks. Os quarks que constituem tanto os prótons quanto os nêutrons são dos tipos up e down, cada um possuindo um valor fracionário do valor da carga elétrica elementar e (e = 1,6 x 10-19 C). A tabela abaixo apresenta o valor da carga elétrica desses quarks em termos da carga elétrica elementar e.
Assinale a alternativa que melhor representa os quarks que constituem os prótons e os nêutrons.
Utilize as partículas β+ (beta-mais), β- (beta-menos) e
α (alfa) para completar as lacunas dos decaimentos
radioativos abaixo:
Considerando que υe e υe são, respectivamente,
as representações do anti-neutrino do elétron e do
neutrino do elétron, o correto preenchimento das
lacunas, de cima para baixo, é
Utilize as partículas β+ (beta-mais), β- (beta-menos) e α (alfa) para completar as lacunas dos decaimentos radioativos abaixo:
Considerando que υe e υe são, respectivamente,
as representações do anti-neutrino do elétron e do
neutrino do elétron, o correto preenchimento das
lacunas, de cima para baixo, é
Em 1839, o físico Alexandre Edmond Becquerel
(1820–1891) ao descobrir, experimentalmente, o
efeito fotoelétrico, aos 19 anos de idade, jamais
imaginou que estivesse criando um novo meio de
captação de energia limpa. A energia solar incide
sobre uma célula fotoelétrica atingindo elétrons e
produzindo eletricidade que pode ser convertida em
energia luminosa ou mecânica, por exemplo. Para
garantir maior eficiência, o material usado na
fabricação de uma célula fotoelétrica deve ter
DADOS QUE PODEM SER USADOS NESTA PROVA
Para responder à questão, analise as afirmativas abaixo, referentes ao efeito fotoelétrico.
I. A frequência mínima da radiação incidente para que o efeito fotoelétrico seja observado depende da constituição química do material.
II. A energia de cada fotoelétron ejetado no processo depende da intensidade da radiação incidente.
III. A quantidade de fotoelétrons ejetados no processo depende da intensidade da radiação eletromagnética incidente.
Está/Estão correta(s) a(s) afirmativa(s)
Aceleradores de partículas, como o Large Hadron Colider (LHC), existente na Organização Europeia de Pesquisa Nuclear (CERN), localizado em Genebra na fronteira da Suíça com a França, podem acelerar partículas até velocidades próximas à velocidade da luz.
Pode-se afirmar que a massa de uma partícula que atinge 90% da velocidade da luz é:
Pode-se afirmar que a massa de uma partícula que atinge 90% da velocidade da luz é: