Questões de Concurso Sobre física moderna em física

O radioisótopo cobalto-60 é utilizado em centros médicos e, findada sua utilidade, ele deve ser acondicionado em local seguro. Admita que 20 gramas deste composto radioativo tenham sido descartada no ano 2000 e que, em 2020, queira saber quanto ainda permanece radioativo. A tabela a seguir traz dados sobre esse fenômeno.


Esse fenômeno trata-se de:

28/11/2017 – 15H36 – ATUALIZADA ÀS 15H36 – POR ESTADÃO CONTEÚDO
Eletronuclear e Rosatom vão construir novas usinas nucleares no Brasil
Parceria é regulada pelo acordo de cooperação entre os governos da Federação Russa e do Brasil no uso pacífico da energia nuclear. 


A Eletrobras e a russa Rosatom assinaram um memorando de entendimento para promover a cooperação no campo da energia nuclear, incluindo construção de novas usinas no Brasil e suporte durante todo seu ciclo de vida (operação, manutenção e descomissionamento). “Este memorando de entendimento vai promover uma cooperação mútua no uso pacífico da energia nuclear”, disse a Eletrobras em nota nesta terça-feira (28). O Brasil possui duas usinas nucleares em operação e uma em construção. Angra 1 começou a operar em 1985 e tem capacidade instalada de 640 megawatts (MW). Angra 2 entrou em operação em 2001, com capacidade instalada de 1.350 MW. Angra 3, gêmea de Angra 2, teve sua construção interrompida após a obra entrar no rol de investigações da operação Lava Jato. A energia elétrica gerada pelas duas usinas em funcionamento correspondem a cerca de 3% do total gerado pelo País, atendendo cerca de 3 milhões de habitantes.

(Disponível em: https://epocanegocios.globo.com/Empresa/noticia/2017/11/epoca-negocios-eletronuclear-e-rosatom-vao-construir-novasusinas-nucleares-no-brasil.html.)
Para obtenção de energia nuclear usamos como elemento químico: 

“Quanto maior a precisão com que medimos a posição, menor a precisão com que mediremos o momento e vice-versa.” A esse princípio chamamos de: 

Na física nuclear, um núcleo de um isótopo de um elemento químico é caracterizado por _x A^y, onde A é o símbolo do elemento. Considerando essa notação, é correto afirmar que

Numa reação nuclear pode acontecer emissões de algumas partículas como alfa (α), beta (β), gama (y) e nêutron (n).
Na equação, ₉₂U²³⁸ + ₇N¹⁴ → ₉₉E²⁴⁶ + x, o x é igual a

Os elementos combustíveis de um reator nuclear podem ser constituídos por pequenas esferas de óxido de Urânio. O chamado enriquecimento na fabricação desses elementos consiste em deixá-los ricos em

Considere que a velocidade da luz no vácuo é 3×10⁸ m/s e que o raio da órbita da Terra é 1,5×10¹¹ m. Este raio é chamado de Unidade Astronômica. O número de Unidades Astronômicas a que um ano-luz corresponde é, aproximadamente, igual a 

A  teoria  da  relatividade  restrita  (ou  relatividade especial)  foi desenvolvida no  final do  século XIX e início do  século XX. Albert Einstein  formulou sua versão dessa  teoria em 1905, embora uma grande parte da teoria já tivesse sido desenvolvida por outros autores antes disso. 

Internet> www.ghtc.usp.br>
Tendo  o  texto  acima  como  referência  inicial,  assinale  a  alternativa  correta  a  respeito  da  teoria  da  relatividade  restrita. 

Na física de partículas, cíclotron é um equipamento no qual um feixe de partículas sofre a ação de um campo elétrico com uma frequência alta e constante e um campo magnético perpendicular estático. Foi inventado em 1929 por Ernest Lawrence que o usou em experimentos com partículas com 1 MeV (Um Mega elétron-Volt).

https://pt.m.wikipedia.org/wiki/Cíclotron, acessado em 17/08/2018.

Um cíclotron é utilizado na produção de radioisótopos para a realização de exames de tomografia computadorizada. Um desses isótopos, o Flúor-18 ( ¹⁸F), possui uma meia-vida (intervalo de tempo após o qual metade dos átomos inicialmente presentes sofreu desintegração) de aproximadamente 1h30min e é separado em doses, de acordo com o intervalo de tempo entre sua preparação e o início previsto para o exame. Imagine que dois pacientes, A e B, irão realizar o exame, A às 15 horas e B às 18 horas.

Se os frascos, contendo os isótopos, são preparados pelo técnico às 13 horas e o frasco com a dose adequada para o exame de um paciente A contém NA átomos de ¹⁸F, o frasco destinado ao exame do paciente B deve conter NB átomos de ¹⁸F, com:

Considerando Δx, Δy e Δz as incertezas nas medidas das posições de uma partícula de massa m e Δp_x, Δp_y e Δp_z as incertezas nas quantidades de movimento da referida partícula, assinale a opção que apresenta corretamente o princípio da incerteza de Heisenberg, com h sendo a constante de Planck.

Considerando o modelo de Bohr para átomos monoeletrônicos, assinale a opção que apresenta a relação correta entre os raios atômicos R dos elementos H, He, B, Be, C e Li para o orbital 1s (número quântico principal n = 1).

No processo de obtenção da equação fundamental do efeito Compton, que relaciona os comprimentos de onda da radiação incidente antes e depois do seu espalhamento,

A abordagem clássica do efeito de radiação de corpo negro gerava uma dificuldade de explicação conhecida pelo nome de catástrofe do ultravioleta. Tal nome foi dado a essa dificuldade porque a explicação clássica

No fenômeno da radiação de corpo negro, o emprego de negro deve-se ao fato de o corpo ser feito de

Quando um fóton interage com as camadas mais internas de um átomo, transferindo a respectiva energia para os elétrons dessas camadas, ele proporciona uma energia cinética aos elétrons capaz de ejetá-los para fora desse átomo. O espaço antes ocupado pelo elétron ejetado passa a ser ocupado por outro elétron de uma órbita mais externa, que possuía menor energia. Essa movimentação, que representa uma perda de potencial de energia balanceada pela emissão de um fóton característico, é comumente conhecida como

O modelo da gota líquida para o núcleo atômico permite calcular a massa do núcleo a partir dos valores do número atômico (Z) e do número de massa (A) por uma expressão semiempírica da massa (M) que possui seis termos e pode ser escrita como: Analise as seguintes afirmativas relacionadas à fórmula da massa do núcleo obtida por meio do modelo da gota líquida e assinale com V as verdadeiras e com F as falsas.
( ) Existe um termo que relaciona a massa do núcleo ao volume do átomo, tal que: f(Z, A) = –aA, onde a é uma constante. ( ) Existe um termo que relaciona a massa do núcleo à energia proveniente de repulsões coulombianas entre os prótons, tal que: f(Z, A) = cZ2 /A1/3, em que c é uma constante. Assinale a sequência CORRETA.

A compreensão dos aspectos quânticos da estrutura e da energia de ligação dos elétrons nos materiais semicondutores permitiu a invenção de diversos equipamentos, um dos quais é

Os conceitos físicos são criações livres do espírito humano; eles não são, como se poderia acreditar, determinados unicamente pelo mundo exterior. No esforço que fazemos para compreender o mundo, nós parecemos um pouco com uma pessoa que tenta compreender o mecanismo de um relógio completamente fechado: ela vê o mostrador e os ponteiros em movimento, ouve o tique-taque, mas não tem nenhum meio de abrir o relógio. Se ela for criativa, poderá construir uma imagem do mecanismo, considerando-o responsável por tudo o que ela observa; mas ela nunca estará segura de que sua imagem é a única capaz de explicar suas observações. Ela nunca estará em condições de comparar sua imagem com o mecanismo real e sequer poderá representar a possibilidade ou a significação de tal comparação. Assim o pesquisador também crê certamente que, à medida que seus conhecimentos aumentarão, sua imagem da realidade se tornará cada vez mais simples e explicará campos de impressões sensíveis sempre mais amplos. Ele poderá, assim, crer na existência de um limite ideal do conhecimento, que o espírito humano pode alcançar. Ele poderá chamar esse limite ideal de verdade objetiva.

(EINSTEIN, Albert. INFELD, Léopold. L’ évolution des idées en Physique. Trad. M. Solovine. Paris: Payot, 1978, p. 34-35)

Segundo o texto escrito no século XX, a partir de uma concepção contemporânea de ciência,