a) 50 anos
b) 25 anos
c) 5,0 anos
d) 2,5 anos
e) 0,5 ano
2) (UNISC-RS) Em uma explosão de uma mina de carvão foram utilizadas 1000 toneladas de explosivo trinitrotolueno (TNT), o que equivale a 1 . 1012 calorias. Qual foi, aproximadamente, a quantidade de massa convertida em energia equivalente essa explosão?
Dados: 1 cal = 4,18 J e c = 3 . 108 m/s.
a) 4,6 . 10-5 kg
b) 4,6 . 10-8 kg
c) 1,1 . 10-5 kg
d) 1,1 . 10-8 kg
e) 1,1 . 10-13 kg
3) (UPF-RS) Analise as afirmações sobre tópicos de Física moderna.
I. Um dos postulados da teoria da relatividade especial é o de que as leis da Física são idênticas em relação a qualquer referencial inercial.
II. Um segundo postulado da teoria da relatividade especial é o de que a velocidade da luz no vácuo é uma constante universal que não depende do movimento da fonte de luz.
III. A Física moderna destaca que, em algumas situações, a luz se comporta como onda e, em outras situações como partícula.
Está correto apenas o que se afirma em:
a) I e II
b) II e III
c) III
d) II
e) I, II e III.
4) (UDESC) A proposição e a consolidação da teoria da relatividade e da teoria da mecânica quântica, componentes teóricos do que se caracteriza atualmente como Física moderna, romperam com vários paradigmas da Física clássica. Baseando-se especificamente em uma das teorias da Física moderna, a relatividade restrita, analise as proposições a seguir.
I. A massa de um corpo varia com a velocidade e tenderá ao infinito quando a sua velocidade se aproximar da velocidade da luz no vácuo.
II. A Teoria da relatividade restrita é complexa e abrangente, pois descreve tanto movimentos retilíneos e uniformes quanto movimentos acelerados.
III. A teoria da relatividade restrita superou a visão clássica da ocupação espacial dos corpos, ao provar que dois corpos, com massa pequenas e velocidade igual à velocidade da luz no vácuo, podem ocupar o mesmo espaço ao mesmo tempo.
Assinale a alternativa correta.
a) Somente a afirmativa I é verdadeira.
b) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.
c) Somente a afirmativa II é verdadeira.
d) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.
e) Todas as afirmativas são verdadeiras.
5) (ITA-SP) Um múon de meia vida de 1,5μs é criado a uma altura de 1 km a superfície da Terra devido à colisão de um rio cósmico com um núcleo e desloca-se diretamente para o chão. Qual deve ser a magnitude mínima da velocidade do múon para que ele tenha 50% de probabilidade de chegar ao chão?
a) 6,7 . 107 m/s
b) 1,2 . 108 m/s
c) 1,8 . 108 m/s
d) 2,0 . 108 m/s
e) 2,7 . 108 m/s
6) (UFG-GO)As ideias de Nicolau Copérnico e de Albert Einstein marcaram o pensamento científico de suas respectivas épocas, tornando-os alvo de censura no cenário político. Quais são essas ideias e por que elas motivaram conflitos?
a) Copérnico afirmou que a Terra gira em do Sol em órbitas elípticas, e Einstein mudou os conceitos de espaço-tempo. As ideias de Copérnico eram contrárias aos ensinamentos aristotélicos, e as de Einstein foram questionadas na Alemanha em razão de sua origem étnica.
b) Copérnico afirmou que a Terra gira em torno do Sol em órbitas elípticas, e Einstein propôs a teoria da relatividade. As ideias de Copérnico eram contrárias aos ensinamentos aristotélicos, e as de Einstein foram refutadas por seu apoio à construção da bomba atômica norte-americana.
c) Copérnico afirmou que a Terra gira em do Sol em um ano e em torno do seu eixo em um dia, e Einstein propôs a teoria da relatividade. As ideias de Copérnico eram contrárias ao modelo geocêntrico, enquanto as de Einstein foram contestadas devido ao seu apoio à criação do Estado de Israel.
d) Copérnico propôs o modelo heliocêntrico, e Einstein, a teoria da relatividade. As ideias de Copérnico contrariaram os dogmas da igreja, e as de Einstein foram refutadas por seu apoio à construção da bomba atômica norte-americana.
e) Copérnico propôs o modelo heliocêntrico, e Einstein mudou os conceitos de espaço-tempo. As ideias de Copérnico contrariaram os dogmas da igreja, e as de Einstein foram questionadas na Alemanha em razão de sua origem étnica.
7) (UEPB) Em 1905, Albert Einstein publica a teoria da Relatividade, com a qual, o conceito de energia ganha um novo significado, e esta grandeza passa a ser expressa pela famosa equação de Einstein, que estabeleceu definitivamente a equivalência entre a massa e a energia. tal equivalência talvez seja o resultado mais revolucionário da teoria da relatividade. Ela simplesmente nos diz que massa pode ser convertida em energia e vice-versa. Adotando-se que a velocidade da luz no vácuo vale 3 . 108 m/s, a energia contida em uma massa de 1 grama vale:
a) 9 . 1013 J
b) 4,5 . 1013 J
c) 9 . 1016 J
d) 4,5 . 1016 J
e) 4,5 . 1019 J
8) (UFES) Os mésons mu ou múons são partículas instáveis com tempo médio de vida de 2μs. Os múons são produzidos na alta atmosfera, milhares de quilômetros acima do nível do mar. A velocidade típica desses múons é de 0,998c.
a) Em uma abordagem não relativística, calcule a distância média percorrida pelos múons.
b) Em uma abordagem relativística, sabendo que o fator de Lorentz é γ = 15, calcule a distância média percorrida pelos múons do ponto de vista de um observador em repouso na Terra.
c) Do ponto de vista do múon, explique, usando novamente uma abordagem relativística, como muitos múons podem atingir o nível do mar, apesar de isso ser impossível em uma abordagem não relativística.
9) (UFC-CE) Em relação a um sistema de referência em repouso, dois elétrons movem-se em sentidos opostos, ao longo da mesma reta, com velocidades de módulos iguais a c/2. Determine a velocidade relativa de aproximação entre os elétrons. Em seguida, assinale a alternativa que apresenta corretamente essa velocidade.
a) c / 2
b) 3c / 4
c) 3c / 5
d) 4c / 5
e) c
10) (UEG-GO) Qual das afirmações a seguir é correta para a teoria da relatividade de Einstein?
a) No vácuo, a velocidade da luz depende do movimento da fonte de luz e tem igual valor em todas as direções.
b) Elétrons são expulsos de uma superfície, quando ocorre a incidência de uma radiação eletromagnética (luz).
c) Em determinados fenômenos, a luz apresenta natureza de partícula e, em outros, natureza ondulatória.
d) Na natureza, não podem ocorrer interações de velocidades superiores à velocidade da luz c.
11) (UFCG-PB) U carro viajando com velocidade constante comparável com a da luz possui uma fonte de luz no seu interior, a igual distância dos detectores 1 e 2 localizados em suas extremidades, como mostra a figura.
Num dado instante, a fonte emite um pulso de luz. Os observadores inerciais A e B encontram-se no carro e na superfície da Terra, respectivamente. De acordo com a Teoria Especial da Relatividade, pode-se afirmar, exceto, que:
a) para o observador A, a luz chega simultaneamente aos detectores.
b) para o observador B, a luz não chega simultaneamente aos detectores.
c) para o observador B, a luz chega primeiro ao detector 1.
d) a simultaneidade é um conceito relativo, depende do observador.
e) tanto para o observador A quanto para o observador B, a luz sempre chegará simultaneamente aos detectores.
12) (Unimontes-MG) E, 1905, Albert Einstein propôs uma teoria física do espaço e do tempo denominada Teoria da Relatividade Especial (ou Restrita), que permitiu a conciliação da mecânica de Newton e o Eletromagnetismo de Maxwell. A teoria de Einstein apresenta conceitos de tempo e espaço muito diferentes daquelas da Mecânica de Newton e prevê efeitos muito interessantes, como a contração do espaço e a dilatação do tempo. Quando dois eventos (acontecimentos de curta duração) possuem as mesmas coordenadas espaciais, a distância espacila entre eles é nula e, nesse caso, o intervalo de tempo entre eles é denominado intervalo de tempo próprio, representado por Δt0. O intervalo de tempo, Δt, em um referencial em que eventos ocorrem em pontos distintos, é maior que o intervalo de tempo próprio. Esse efeito é denominado dilatação do tempo. Para exemplificar, vamos considerar dosi observadores, um na Terra (em repouso em relação ao solo) e outro numa nave espacial que se move com velocidade de módulo u em relação à Terra, ambos observando uma lâmpada piscar. O observador na Terra mediria o intervalo de tempo próprio, Δt0, entre duas piscadas, e o da nave, um intervalo de tempo Δt, em princípio, diferente. A relação entre os dois intervalos de tempo é dada pela expressão:
Analisando a expressão que relaciona os dois intervalos, se u aumenta, aproximando-se de c, é creto afirmar que:
a)Δt e Δt0 se aproximam de zero.
b) Δt se aproxima de Δt0.
c) Δt fica muito pequeno em relação a Δt0.
d) Δt aumenta em relação a Δt0.
13) (UFV-MG) A figura seguinte mostra um vagão aberto que se move com velocidade de módulo V em relação a um sistema de referência fixo no solo. Dentro do vagão existe uma lâmpada que emite luz uniformemente em todas as direções. Em relação ao vagão, o módulo da velocidade de propagação da luz é c. Para uma pessoa parada em relação ao solo, na frente do vagão, o módulo da velocidade de propagação da luz emitida pela fonte será:
a) c
b) c + V
c) c - V
d) (c + V)/ (c - V)
14) (UFG-GO) Observe a seguinte sequência de figuras:
Na sequência indicada, estão representadas várias imagens do logo do Núcleo de Seleção da Universidade Estadual de Goiás, cada uma viajando com uma fração da velocidade da luz (c). O fênomeno físico exposto nessa sequência de figuras é explicado:
a) pela ilusão de óptico com lentes.
b) pela lei de proporções múltiplas.
c) pelo efeito Compton da translação.
d) pela teoria da relatividade especial.
