Questões de Concurso Público IF-TO 2018 para Professor - Física

A equivalência massa-energia prevista pela teoria da relatividade restrita permite explicar a grande variação de massa nos processos de decaimento de partículas. Considere a reação de decaimento do káon, em dois píons é dada por

K⁺ → π⁺ + π⁰

onde são as massas de repouso das partículas K⁺ , π⁺ e π⁰ . Com base na tabela a seguir, onde Y é o fator de Lorentz, v é a velocidade das partículas em relação ao referencial do laboratório e c a velocidade da luz, pode-se afirmar que o módulo da velocidade das partículas resultantes da desintegração do káon, em relação ao referencial do laboratório, em termos de c, é:

A função de onda inicial para uma partícula no poço de potencial quadrado infinito, de largura L, é dada por
ѱ(x,0) = (2x - L)
Considerando-se que ѱ(x,t) corresponde a uma solução da equação de Schroedinger para um potencial independente do tempo, pode-se afirmar que a constante de normalização A é

O efeito fotoelétrico consiste na emissão de elétrons por meio da incidência de luz sobre uma superfície. O gráfico a seguir relaciona a frequência de corte V₀ em função da frequência da radiação incidente sobre uma placa metálica.


Com base nos dados do gráfico, suas unidades de medida e considerando-se a constante de Planck,h= 6,63 x 10^-34J.S, e a carga elementar e = 1,60 x10 ^-19 C, pode-se afirmar que o valor de A, no gráfico, é aproximadamente:

A figura ilustra o espectro de emissão para a faixa da luz visível do hidrogênio. Considere a fórmula de Rydberg-Ritz, dada por:

onde R_H = 1,097 x 10⁷m^-1 é a constante de Rydberg.

Com base nessas informações, quais são, respectivamente, a série espectral, o valor de n e o comprimento de onda da linha H_y?

A hipótese de De Broglie proposta pelo físico francês Louis de Broglie (1892 – 1987), propunha que o comportamento dual da radiação poderia ser também uma propriedade da matéria, onde o comprimento das ondas de matéria é dado por onde h = 6,63 x 10^-34J.S e p é momento linear da partícula.

Com base nessa ideia, qual é o comprimento de onda de um elétron, que é submetido a uma diferença de potencial de 2,88kV?

Para esta questão considere:

Carga elementar: e = 1,60 x 10^-19C

Massa do elétron: m_e = 9,00 x 10^-31kg

O modelo padrão leva em conta a interação entre partículas elementares, quarks e léptons, e seus mediadores. Com base nessas interações, seus mediadores e as teorias quânticas que as descrevem, pode-se afirmar que as letras A, B e C do quadro abaixo correspondem, respectivamente, a

A figura a seguir ilustra um experimento realizado para estudo das propriedades da luz ao passar por um orifício. Sendo F uma fonte de luz monocromática e considerando o arranjo experimental mostrado na figura, pode-se afirmar que os fenômenos ondulatórios observados no anteparo A e nas fendas B e D são, respectivamente

Telescópios são dispositivos utilizados para observações astronômicas e podem ser de diversos tipos, dependendo de sua construção. Entre outros, podemos citar o telescópio refrator, que utiliza somente lentes delgadas, e o refletor, que utiliza lentes delgadas e espelhos. Considere um telescópio refrator, constituído por uma lente objetiva de 90mm de diâmetro cuja ampliação angular é 50. Qual deve ser o menor raio de sua ocular para direcionar toda a luz de uma fonte pontual distante?

Um núcleo pode sofrer decaimento por meio da emissão de partículas alfa e beta, que são processos chamados de decaimento. Considere as reações de decaimento mostradas a seguir

pode-se afirmar que as reações A e B, e as partículas X e Y correspondem, respectivamente a

Um corpo de massa 500g, partindo do repouso, atinge a velocidade de 72 km/h, após percorrer 200m sobre uma pista retilínea. Desprezando-se as forças dissipativas, assinale a alternativa que indica o módulo da força aplicada ao corpo para ocorrer essa variação em sua velocidade.

Uma partícula varia sua posição em função do tempo, em x, de acordo com a seguinte função: x (t) = 3t³ +2t² (S.I.). Assinale a alternativa que indica o valor do módulo da aceleração da partícula, no instante t = 0,1s, em m/s ² .

O vetor deslocamento de um ponto material, no espaço, é descrito como combinação linear dos versores

Assinale a alternativa que indica o módulo do vetor , em metros.

Uma corda de comprimento 2m e massa 100g é tracionada por uma força de 20N. Se um pulso for gerado nessa corda, assinale a alternativa que indica a velocidade de propagação desse pulso, em m/s.

Uma força variável F( x)=3x2 - 2x (S.I.) é aplicada a um corpo de massa m = 2kg, fazendo o mesmo variar a sua posição de x = 0 para x = 3m.

Assinale a alternativa que indica a variação da energia cinética desse corpo, em Joules, nesse deslocamento em x.

Um termômetro, graduado em uma escala qualquer, que chamaremos de B, tem as seguintes indicações para os pontos de fusão do gelo e ebulição da água: 25°B e 125°B. Assinale a alternativa que indica a temperatura correspondente a 95°B na escala Celsius.

Uma máquina térmica tem rendimento de 40% e realiza um trabalho de 2000 Joules. Assinale a alternativa que indica a quantidade de calor rejeitada para a fonte fria, em Joules, pela referida máquina.

2 mols de um certo gás monoatômico está confinado em um recipiente indeformável de capacidade igual a 4 litros. Se a temperatura do gás for elevada de 0°C a 100°C, assinale a alternativa que indica a variação da pressão sofrida pelo referido gás. (dados R = 0,082 atm.L/mol.Kelvin).

Uma partícula de massa m =0,5kg descreve uma trajetória circular de raio r = 60cm com velocidade v = 40 cm/s. Marque a alternativa que indica o módulo do momento angular da partícula.

Uma atleta olímpica de saltos ornamentais salta de uma plataforma, com seus braços e pernas esticados na direção do tronco de seu corpo, de modo que o momento de inércia em torno de seu eixo de rotação seja 20kgm² . Em um dado momento de sua trajetória, ela encolhe seus braços e pernas alterando seu momento de inércia para 15kgm² . Sobre a frequência de rotação do corpo da atleta, marque a alternativa correta:

Duas bobinas são posicionadas conforme mostra a figura seguinte. A bobina da esquerda está conectada em série com uma bateria e uma chave S. A bobina da direita está conectada em série com um amperímetro A . Sobre a corrente no amperímetro, marque a alternativa correta.