Idéias da física quântica

1)(UFMG)- A luz emitida por uma lâmpada  fluorescente é produzida por átomos de  mercúrio excitados, que, ao perderem energia, emitem luz.

Alguns dos comprimentos de onda de luz visível emitida pelo mercúrio, nesse processo, estão mostrados nesta tabela:

Considere que, nesse caso, a luz emitida se propaga no ar. Considerando-se essas informações, é correto afirmar que, em comparação com os de luz violeta, os fótons de luz amarela têm:

a) menor energia e menor velocidade

b) menor energia e maior velocidade

c) menor energia e mesma velocidade

d) maior energia e mesma velocidade

2) (UFJF-MG) O ano de 2005 foi o Ano Internacional da Física, porque nele se comemora o  centenário da divulgação da Teoria da Relatividade Restrita de Albert Einstein. Foi também no ano de 1905 que Einstein colocou em questão a teoria clássica da luz, propondo uma nova teoria, que explicava o efeito fotoelétrico. A explicação dada por Einstein a este efeito foi confirmada experimentalmente por Milikan, em 1914, e, por esta explicação, Einstein recebeu o Prêmio Nobel da Física de 1921. Das afirmações abaixo, a que não está correta com relação ao efeito fotoelétrico é:

Albert Einstein (1905)

a) Placas de metal polido, ao serem irradiadas com luz ultravioleta, podem emitir elétrons.

b) O limiar de freqüências para ocorrer o efeito fotoelétrico é o mesmo para todos os metais.

c) A intensidade da corrente eletrônica produzida, quando existe, é proporcional à intensidade luminosa.

d) A energia cinética dos elétrons ejetados varia linearmente com a freqüência da luz incidente.

e) A energia cinética dos elétrons ejetados independe da intensidade da fonte luminosa.

3) (UPE) Em 1905, Einstein explicou, pela primeira vez, o efeito fotoelétrico em que a luz, além  de ser considerada como constituída de partículas de energia, deveria ser quantizada. Isso representou um grande avanço no conhecimento da Física e no progresso tecnológico. O metal de césio tem uma função trabalho de 1,8eV. Qual o valor do comprimento de onda da luz que, incidindo sobre esse metal (césio), é capaz de expulsar elétrons com energia cinética de 2,2eV?

Considere a constante de Planck h = 7,0. 10^-34 Js, o módulo da velocidade da luz c=3,0. 10⁸ m/s

carga e = 2,0. 10^-19 C

a) 2,2. 10^-7 m        b) 2,6.10^-7 m         c) 2,2 .10^-3 m       

 d) 3,3. 10³ m           e) 6,0 .10³ m

4) ( UFOP) –Em 1905,Einstein postulou a quantização da energia da radiação, isto é, que a  energia radiante é concentrada em pacotes, que foram chamados, mais tarde, de fótons.

Considere que um fóton tem energia E₀ e um elétron tem energia cinética com o mesmo valor. Sendo h a constante de Planck, c, o módulo da velocidade da luz no vácuo e m, a massa de elétron, quais são, respectivamente, os comprimentos de onda do fóton e do elétron?

5) (UEPB) – Em 1905, Albert Einstein apresentou seu trabalho referente ao efeito fotoelétrico.

Este explicou, com base na hipótese de Max Planck apresentada em 1900, segundo a qual a radiação térmica emitida por um corpo negro é constituída por quanta de energia, que a energia dos elétrons emitidos, por uma placa metálica iluminada, depende apenas da freqüência da luz incidente. Naquele período, constatou-se que para alguns fenômenos que ocorrem com a luz, ela se comporta como onda produzindo interferência (como no experimento da dupla fenda de Young), entretanto, em outros fenômenos ela apresenta comportamento de partícula (como efeito fotoelétrico). Diz-se então que a luz possui uma natureza dual: ora se comporta como uma onda e ora como uma partícula. A respeito das dualidades onda-partícula da luz, apresentam-se as seguintes proposições:

I. O comportamento ondulatório e o comportamento corpuscular da luz são simultâneos.

II. O comportamento ondulatório da luz exclui seu comportamento corpuscular.

III. O comportamento ondulatório e o comportamento corpuscular da luz são equivalentes.

Com relação às proposições apresentadas, é correto afirmar que:

a) apenas II é verdadeira     b) II e III são verdadeiras.        c) apenas I é verdadeira

d) I e III são verdadeiras      e) apenas a III é verdadeira.

6)(UFPI)- Considerando-se o que estabelece o Princípio da Incerteza de Heisenberg, analise as  afirmativas e assinale V(verdadeira) ou F(falsa).

1(    ) Não existe nada menor que a constante de Planck.

2 (   ) Não se pode medir simultaneamente e com  precisão ilimitada o momento linear e a  posição da partícula.

3(    ) De todas as grandezas físicas, somente o  momento linear e a velocidade não se podem  determinar com precisão ilimitada.

4(   ) Uma das formulações matemáticas do Princípio da Incerteza pode ser escrita com:                 

Dx. Dp³ h/4p, onde Dx e Dp indicam, respectivamente, a incerteza na posição e na quantidade de movimento da partícula, e h é a constante de Planck.

a) F-V-F-F                 b) F-V-F-V               c) V-F-V-F                d) V-F-V-V             e) F-F-V-V