Questões sobre Física Atômica e Nuclear

b04c0065-4b

UNB 2008 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear, Teoria Quântica

Sabendo-se que no átomo de hidrogênio no modelo de Bohr a força elétrica entre núcleo e elétron é centrípeta, é correto afirmar que, nesse modelo, em que

C

Certo

E

Errado

af3ada91-4b

UNB 2008 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

nn No modelo de Bohr, a relação , referida no texto, está associada ao fato de que os nós e os ventres de uma onda estacionária não mudam de posição ao longo do tempo.

C

Certo

E

Errado

abf09f8c-4b

UNB 2008 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

Considere que o átomo representado na figura XII seja do hidrogênio, que a freqüência da radiação — v — emitida na transição de um elétron entre uma órbita mais externa, de ext número quântico principal n , e uma outra mais interna, de int número quântico principal seja dada pela equação em que R = 3,29 × 10 ¹⁵ Hz. Nessa situação, a transição de um elétron da órbita mais interna desse átomo para a órbita imediatamente seguinte resultaria na emissão de radiação em freqüência superior a 2,00 × 10 ¹⁵ Hz. .

Considerando o texto acima e as figuras apresentadas, julgue os
itens seguintes.

C

Certo

E

Errado

acc4c42f-4b

UNB 2008 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

No modelo de Bohr para determinado átomo, quanto maior for o raio da órbita de índice n, menor será a velocidade do elétron que se encontra nessa órbita.

C

Certo

E

Errado

2a3754bc-6f

UEG 2010 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

Uma população humana foi acidentalmente exposta à radiação gama, cujas ondas são eletromagnéticas de grande frequência e equivalem a pequenos comprimentos de onda. A exposição foi letal em aproximadamente 20% da população, e os sobreviventes foram monitorados por equipe médica especializada durante décadas.
Sobre os efeitos da radiação sobre os indivíduos envolvidos nesse acidente, é CORRETO afirmar:

A

a massa das partículas eletromagnéticas causou desvio nas ondas e, consequentemente, baixo poder de penetração na matéria biológica exposta.

B

lesões por queimadura e desidratação foram a principal causa de letalidade, enquanto as mutações foram potencialmente danosas a prazo mais longo.

C

mutações genéticas ocorreram por ionização da matéria, alterando o comportamento dos alelos em uma população e impedindo a evolução por desequilíbrio gênico.

D

a baixa capacidade de penetração dessas ondas eletromagnéticas minimizou os danos genéticos no núcleo celular, sem alteração significativa das frequências alélicas.

8f22a40b-19

FATEC 2012 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

Um dos grandes empreendimentos tecnológicos que a humanidade presenciou foi a construção, na Europa, do maior acelerador de partículas do mundo, o LHC (Large Hadron Collider), situado a 175 metros de profundidade. Nele, prótons são acelerados num túnel de 27 km de comprimento em forma de anel e percorrem, aproximadamente, 11 000 voltas em apenas um segundo. A partir daí, esses prótons se chocam com outros numa razão de 600 milhões de colisões por segundo.

De acordo com o texto, é possível prever que a velocidade que as partículas atingem no momento da colisão será, em km/s, de

A

310 000.

B

297 000.

C

270 000.

D

260 000.

E

175 000.

f6f5a6d3-bf

UERJ 2012 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear, Teoria Quântica

A partícula káon, eletricamente neutra, é constituída por duas partículas eletricamente carregadas: um quark d e um antiquark s.

A carga do quark d é igual a -1/3 do módulo da carga do elétron, e a carga do quark s tem mesmo módulo e sinal contrário ao da carga de um antiquark s.

Ao quark s é atribuída uma propriedade denominada estranheza, a qual pode ser calculada pela seguinte fórmula:

S = 2Q - 1/3
S - estranheza
Q - razão entre a carga do quark s e o módulo da carga do elétron.

Assim, o valor da estranheza de um quark s é igual a:

A

1/3

B

1

C

- 1/3

D

- 1

189e3255-ab

USP 2013 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

Um núcleo de polônio-204 ( ²⁰⁴Po), em repouso, transmuta- se em um núcleo de chumbo-200 (²⁰⁰Pb), emitindo uma partícula alfa (α) com energia cinética Eα. Nesta reação, a energia cinética do núcleo de chumbo é igual a:

A

Eα

B

Eα / 4

C

Eα/50

D

Eα /2 0 0

E

Eα /2 0 4

fceac1e4-1d

UNB 2013 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

A soma algébrica das energias de todos os fótons emitidos nos decaimentos eletrônicos até o elétron atingir o estado fundamental ( n = 1 ) é maior que a energia do fóton absorvido pelo elétron.

A figura acima esboça o espectro eletromagnético na região do visível ao olho humano. No caso de átomos hidrogenoides (átomo de hidrogênio ou íons atômicos com apenas um elétron), a frequência do fóton emitido é dada pela relação a seguir, em que N é o número de prótons no núcleo atômico, m e n são números inteiros maiores que zero, e Imagem 173.jpg

é a frequência de Rydberg.

Nesse modelo, fluorescência é definida como o fenômeno quântico que ocorre quando um átomo absorve um fóton com comprimento de onda na região do ultravioleta (UV) e emite fótons na região do visível, devido às transições eletrônicas internas ao átomo.

A partir dessas informações, julgue os itens a seguir, considerando que um íon He⁺, no estado fundamental, tenha absorvido um fóton com comprimento de onda na UV, o que proporciona uma transição eletrônica entre os níveis eletrônicos Imagem 175.jpg

.

Desconsidere o recuo do átomo He⁺.

C

Certo

E

Errado

fc6e78b2-1d

UNB 2013 - Física - Oscilação e Ondas, Física Moderna, Ondas e Propriedades Ondulatórias, Física Atômica e Nuclear

No modelo acima apresentado, o fóton de maior comprimento de onda que pode ser emitido no processo de volta ao estado eletrônico fundamental situa- se na região do visível entre as cores violeta e azul.

A figura acima esboça o espectro eletromagnético na região do visível ao olho humano. No caso de átomos hidrogenoides (átomo de hidrogênio ou íons atômicos com apenas um elétron), a frequência do fóton emitido é dada pela relação a seguir, em que N é o número de prótons no núcleo atômico, m e n são números inteiros maiores que zero, e Imagem 173.jpg

é a frequência de Rydberg.

Nesse modelo, fluorescência é definida como o fenômeno quântico que ocorre quando um átomo absorve um fóton com comprimento de onda na região do ultravioleta (UV) e emite fótons na região do visível, devido às transições eletrônicas internas ao átomo.

A partir dessas informações, julgue os itens a seguir, considerando que um íon He⁺, no estado fundamental, tenha absorvido um fóton com comprimento de onda na UV, o que proporciona uma transição eletrônica entre os níveis eletrônicos Imagem 175.jpg

.

Desconsidere o recuo do átomo He⁺.

C

Certo

E

Errado

16016bb4-5e

UFMG 2008 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

Um estudante de Física adquiriu duas fontes de luz laser com as seguintes especifcações para a luz emitida:

Sabe-se que a fonte I emite fótons por segundo, cada um com energia e que a fonte II emite fótons por segundo, cada um com energia

Considerando-se essas informações, é CORRETO afrmar que

A

B

C

D

63b66081-04

UNB 2012 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

A respeito das consequências dessas alterações na forma como são escritas as equações de mudança de sistemas de coordenadas, julgue os itens de 125 a 128 e faça o que se pede no item 129, que é do tipo D.

Suponha que a vida média de um isótopo radioativo parado no sistema de coordenadas O seja igual a 10 dias. Dada essa hipótese, se a vida média desse isótopo for calculada em um sistema de coordenadas O’ que se move, em relação a O, com velocidade igual a 99,9% da velocidade da luz, então, o resultado será maior que 200 dias.

C

Certo

E

Errado

09e7430f-04

UNB 2012 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

Sabendo-se que, entre 50 km e 110 km acima da superfície da Terra, ocorre o processo de fotodissociação, no qual o oxigênio é dissociado na forma O₂(g) + hv 2O(g), infere-se que esse processo é o principal responsável pela proteção da superfície da Terra contra os raios ultravioletas.

A figura I, acima, apresenta gráficos representativos da
absortividade de alguns gases da atmosfera e da atmosfera como um
todo, enquanto a figura II representa o espectro na faixa de luz
visível. Tendo como base essas figuras e considerando o número de
Avogadro igual a 6 × 10²³ e a velocidade da luz igual a 3 × 10⁸ m/s,
julgue os próximos itens.

C

Certo

E

Errado

d614f9d1-04

UNB 2012 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

Com base nas informações acima, julgue os itens, assumindo que a aceleração da gravidade no equador terrestre é de 10 m/s².

De acordo com a teoria atômica moderna, o movimento de um elétron em torno do núcleo de um átomo pode ser descrito de modo análogo ao movimento de Marte em torno do Sol, ou seja, com trajetória elíptica bem definida.

C

Certo

E

Errado

280fb53c-a5

UNB 2011 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

Tendo como referência o texto e os dados na tabela acima, julgue os itens de 51 a 57 e de 60 a 66, faça o que se pede nos itens 58 e 59, que são do tipo B, e assinale a opção correta no item 67, que é do tipo C.

Se o vento solar for constituído por uma emissão isotrópica de prótons a uma taxa constante, então a radiação recebida pela Terra em julho será igual à que ela recebe em janeiro.

C

Certo

E

Errado

25e789eb-a5

UNB 2011 - Física - Cargas Elétricas e Eletrização, Física Moderna, Física Atômica e Nuclear, Eletrostática e Lei de Coulomb. Força Elétrica., Eletricidade

Tendo como referência o texto e os dados na tabela acima, julgue os itens de 51 a 57 e de 60 a 66, faça o que se pede nos itens 58 e 59, que são do tipo B, e assinale a opção correta no item 67, que é do tipo C.

Questão Discursiva
Considere que o vento solar, emitindo isotropicamente prótons a uma taxa constante, gera uma distribuição espacial estacionária de prótons. Nesse caso, assumindo a Terra, Marte e o Sol como objetos pontuais e que a Terra e Marte estejam a distâncias fixas do Sol, dadas na tabela, calcule, em percentagem, quanto que o campo elétrico devido ao mar de prótons na Terra será maior que o campo elétrico em Marte. Para marcação no Caderno de Respostas, despreze, caso exista, a parte fracionária do resultado obtido, após ter efetuado todos os cálculos solicitados.

R: 052

C

Certo

E

Errado

29e522fa-a5

UNB 2011 - Física - Campo e Força Magnética, Física Moderna, Magnetismo, Física Atômica e Nuclear

Tendo como referência o texto e os dados na tabela acima, julgue os itens de 51 a 57 e de 60 a 66, faça o que se pede nos itens 58 e 59, que são do tipo B, e assinale a opção correta no item 67, que é do tipo C.

Os prótons e elétrons, que constituem o vento solar, perdem energia cinética ao longo de suas trajetórias, devido à ação dos campos magnéticos produzidos pelo próprio Sol e pelos planetas.

C

Certo

E

Errado

e9e83eb2-70

UEPB 2007 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

Com base nas informações do texto II, considere um circuito elétrico construído conforme a figura que o ilustra, em que uma placa metálica de césio é iluminada por uma onda luminosa, de comprimento 3 × 10^-7m, cuja função de trabalho do césio (W) é 2,1 eV, e considere, também, a velocidade da luz c = 3 x 10⁸ m/s e a constante de Planck h = 4 ×10^-15eV.s. A energia cinética dos elétrons, emitidos por esta placa, em (eV), vale

Leia o texto II, a seguir, para responder às questões de números 29 e 30

Imagem 033.jpg

A física clássica foi incapaz de explicar o efeito fotoelétrico. Em 1905,
Einstein publicou um artigo explicando o efeito fotoelétrico, que
desafiava os físicos da época, a partir da quantização da energia
introduzida por Planck, marcando assim o início da física quântica.
Em 1921, esse trabalho deu ao cientista alemão o prêmio Nobel de
Física. O efeito fotoelétrico é um fenômeno historicamente importante
no contexto da física moderna. O efeito fotoelétrico é a base de várias
aplicações tecnológicas. Como exemplo, podemos citar os sensores
fotoelétricos e sua gama de utilização, como no cinema falado e leitura
laser nos discos compactos. (Adaptado de Cavalcante, M. A., Tavolaro,
C. R.C., Souza, D. F. de. & Muzinatti, J. Uma Aula Sobre o Efeito
Fotoelétrico no desenvolvimento de competências e habilidades. Física na
Escola, v.3, n.1, 2002)

A

1,5

B

1,9

C

1,4

D

2,0

E

1,8

b9b4f616-27

PUC - RS 2010 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

A fissão e a fusão são processos que ocorrem em núcleos energeticamente instáveis como forma de reduzir essa instabilidade. A fusão é um processo que ocorre no Sol e em outras estrelas, enquanto a fissão é o processo utilizado em reatores nucleares, como o de Angra I.

( ) Na fissão, um núcleo se divide em núcleos mais leves, emitindo energia.

( ) Na fusão, dois núcleos se unem formando um núcleo mais pesado, absorvendo energia.

( ) Na fusão, a massa do núcleo formado é maior que a soma das massas dos núcleos que se fundiram.

( ) Na fissão, a soma das massas dos núcleos resultantes com a dos nêutrons emitidos é menor do que a massa do núcleo que sofreu a fissão.

( ) Tanto na fissão como na fusão ocorre a conversão de massa em energia.

A sequência correta, de cima para baixo, é:

A

F – V – F – V – V

B

F – F – V – V – F

C

V – F – V – F – V

D

V – F – F – V – V

E

V – V – V – F – F

cc435f45-12

USP 2011 - Física - Física Moderna, Física Atômica e Nuclear

seguinte notícia foi veiculada por ESTADAO.COM.BR/Internacional na terça-feira, 5 de abril de 2011: TÓQUIO - A empresa Tepco informou, nesta terça-feira, que, na água do mar, nas proximidades da usina nuclear de Fukushima, foi detectado nível de iodo radioativo cinco milhões de vezes superior ao limite legal, enquanto o césio-137 apresentou índice 1,1 milhão de vezes maior. Uma amostra recolhida no início de segunda-feira, em uma área marinha próxima ao reator 2 de Fukushima, revelou uma concentração de iodo-131 de 200 mil becquerels por centímetro cúbico.

Se a mesma amostra fosse analisada, novamente, no dia 6 de maio de 2011, o valor obtido para a concentração de iodo-131 seria, aproximadamente, em Bq/cm³ ,

A

100 mil.

B

50 mil.

C

25 mil.

D

12,5 mil.

E

6,2 mil.

Questõessobre Física Atômica e Nuclear

Sabendo-se que no átomo de hidrogênio no modelo de Bohr a força elétrica entre núcleo e elétron é centrípeta, é correto afirmar que, nesse modelo, em que

nn No modelo de Bohr, a relação , referida no texto, está associada ao fato de que os nós e os ventres de uma onda estacionária não mudam de posição ao longo do tempo.

No modelo de Bohr para determinado átomo, quanto maior for o raio da órbita de índice n, menor será a velocidade do elétron que se encontra nessa órbita.

Um núcleo de polônio-204 ( 204Po), em repouso, transmuta- se em um núcleo de chumbo-200 (200Pb), emitindo uma partícula alfa (α) com energia cinética Eα. Nesta reação, a energia cinética do núcleo de chumbo é igual a:

A soma algébrica das energias de todos os fótons emitidos nos decaimentos eletrônicos até o elétron atingir o estado fundamental ( n = 1 ) é maior que a energia do fóton absorvido pelo elétron.

No modelo acima apresentado, o fóton de maior comprimento de onda que pode ser emitido no processo de volta ao estado eletrônico fundamental situa- se na região do visível entre as cores violeta e azul.

Sabendo-se que, entre 50 km e 110 km acima da superfície da Terra, ocorre o processo de fotodissociação, no qual o oxigênio é dissociado na forma O2(g) + hv 2O(g), infere-se que esse processo é o principal responsável pela proteção da superfície da Terra contra os raios ultravioletas.

Um núcleo de polônio-204 ( ²⁰⁴Po), em repouso, transmuta- se em um núcleo de chumbo-200 (²⁰⁰Pb), emitindo uma partícula alfa (α) com energia cinética Eα. Nesta reação, a energia cinética do núcleo de chumbo é igual a:

Sabendo-se que, entre 50 km e 110 km acima da superfície da Terra, ocorre o processo de fotodissociação, no qual o oxigênio é dissociado na forma O₂(g) + hv 2O(g), infere-se que esse processo é o principal responsável pela proteção da superfície da Terra contra os raios ultravioletas.