Questões 05 Física-óptica e Princípios da Física Moderna

Questão 1/5 - Física - Óptica e Princípios de Física Moderna\nDeterminar a diferença de potencial que se deve aplicar para oter os fotoelétrons emitidos por uma superfície de níquel sob ação da luz ultravioletada de 200nm de comprimento de onda. O limite de energia do níquel vale 5,01eV. h=6,62x10^-34J.s c=3x10^8m/s 1eV=1,60x10^-19J\n\nAssinale a alternativa correta.\n\nA\nB 1,20V\nC\nD 2,40V\nE 3,60V\n\nVocê acertou!\n\nQuestão 2/5 - Física - Óptica e Princípios de Física Moderna\nVocê está jogando futebol em um terreno paralelo diferente do nosso, no qual a constante de Planck é 0,60 J.s.\n\nQual é a indeterminação do posição de uma bola de 0,50 kg que foi chutada com uma velocidade de 20 m/s se a indeterminação da velocidade é 1,0 m/s?\n\nA 0,095 m\n\nVocê acertou!\n\nO Princípio de Indeterminação de Heisenberg.\n\nDevido à natureza probabilística da física quântica existe uma importante limitação para a medida o posição x e o momento p de uma partícula, pois é impossível medir simultaneamente a posição x e o momento p de uma partícula com precisão ilimitada. Vamos analisar somente uma componente dessas grandezas vetoriais, a componente x. A indeterminação deve satisfazer a seguinte desigualdade:\n\n∆x.∆px ≥ ħ/4π\n\nOnde ∆x é a incerteza (indeterminação) da posição da bola.\n\nOnde ∆px é a indeterminação do momento linear da partícula, ou seja: ∆px = m.∆vx e ∆vx é a incerteza da componente x da velocidade da partícula.\n\nOnde ħ é a constante de Planck, que para esse exercício vale ħ = 0,60 J.s.\n\nA massa da bola m = 0,50 kg.\n\nA bola foi chutada com uma velocidade vx = 20 m/s.\n\nA incerteza na medida da velocidade é de ∆vx = 1,0 m/s.\n\nPortanto, a indeterminação na posição é:\n\n∆x ≥ ħ/(4π.m.∆vx)\n\n= (0,6)/(4.π.0,5.1,0) = 0,095 m Onde ∆x é a incerteza (indeterminação) da posição da bola.\n\nOnde ∆px é a indeterminação do momento linear da partícula, ou seja: ∆px = m.∆vx e ∆vx é a incerteza da componente x da velocidade da partícula.\n\nOnde ħ é a constante de Planck, que para esse exercício vale ħ = 0,60 J.s.\n\nA massa da bola m = 0,50 kg.\n\nA bola foi chutada com uma velocidade vx = 20 m/s.\n\nA incerteza na medida da velocidade é de ∆vx = 1,0 m/s.\n\nPortanto, a indeterminação na posição é:\n\ndx ≥ ħ/(4π.m.∆vx)\n\n= (0,6)/(4.π.0,5.1,0) = 0,095 m\n\nB 0,073 m\n\nC 0,067 m\n\nD 0,055 m Questão 3/5 - Física - Óptica e Princípios de Física Moderna\nDeterminar o comprimento de onda associado aos fotoelétrons emitidos por uma superfície de cobre sob a ação de luz visível. O limite de energia correspondente a 4,4 eV. h=6,62x10^-34J.s c=3x10^8m/s 1eV=1,60x10^-19J\n\nAssinale a alternativa correta.\n\nA 189nm\n\nB 230nm\n\nC 282nm\n\nVocê acertou!\n\nD 383nm\n\nQuestão 4/5 - Física - Óptica e Princípios de Física Moderna\nCalcular a energia de um fóton de luz vermelha de 600nm de comprimento de onda. h=6,62x10^-34J.s c=3x10^8m/s E=h.f c=λf\n\nAssinale a alternativa correta.\n\nA 1,23 x 10^-19J\n\nB 2,64 x 10^-19J\n\nC 3,31 x 10^-19J\n\nVocê acertou! Questão 5/5 - Física - Óptica e Princípios de Física Moderna\nPara um certo material do cátodo de uma experiência do efeito fotoelétrico, verifica-se um potencial de corte V0 = 1,0 V para uma luz de comprimento de onda igual a 800 nm, 2,0 V para 400 nm e 3,0 V para 300 nm.\n\nDetermine a função trabalho para esse material e de sua resposta em Joule. Assinale a resposta correta.\nA: 3,2 \u00d7 10^{-19} J\nB: 1,6 \u00d7 10^{-19} J\n\nVocê acertou!\nO potencial de corte relaciona-se com a função trabalho pela relação:\n\n\\[ V_0 = \\frac{W}{e} \\]\n\nA interseção da reta, coeficiente angular a, igual a \\[ e = \\frac{e}{k} \\] e a interseção com o eixo vertical, coeficiente linear, corresponde à frequência \\[ f_0 = sendf_0 = \\frac{W}{e} \\] para os valores fornecidos nos enunciados:\n\n440 nm = 3,10^8 = 0,5 \u00d7 10^{15} Hz\n400 nm = 3,10^8 = 0,75 \u00d7 10^{15} Hz\n300 nm = 3,10^8 = 1,05 \u00d7 10^{15} Hz. \n\nPelo gráfico:\n\n\\[ V_0 (V) \\]\n\n\\[ f \\text{(Hz)} \\] Podemos obter\n\\[ \\phi = e \\] interseção no eixo vertical\n\\[ \\phi = 1,0 V = 1,0~eV \\]\n\\[ \\phi = 1.0~eV = 1.6 \\times 10^{-19} J \\]\n\nC 4,8 \u00d7 10^{-19} J\nD 5,6 \u00d7 10^{-19} J