Questões de Concurso Comentadas por alunos sobre física atômica e nuclear em física

Ao propor seu modelo para o átomo de hidrogênio, Niels Bohr considerou que o elétron girava ao redor do próton, ambos com carga elétrica de módulo igual a q, obedecendo à lei de Coulomb, em algumas órbitas estáveis. Nesse modelo, sendo k= 4π∈1​ , em que ∈ é a permissividade elétrica do vácuo, e m a massa do elétron, a velocidade escalar v do elétron, em uma órbita estável de raio igual a r, é dada por

O metal lítio, muito valorizado por conta da demanda por baterias automotivas, é obtido pela eletrólise do cloreto de lítio fundido. Na equação abaixo, é mostrada a principal semirreação do processo. 

Li⁺ _(l) + e^- → Li<sub>(s)

Assumindo-se condições ideais de reação, a quantidade de carga, em C, necessária para produzir 200 kg de Li(s) é, aproximadamente,

Dado F = 96.500 C/mol de elétrons</sub>

O elemento radioativo A possui meia-vida de 30 minutos e o elemento radioativo B possui meia-vida de 50 minutos. Considerando que em t = 0 o número de elementos A é igual ao número de elementos B, qual a razão entre o número final de elementos de A e o número final de elementos de B depois de 2,5 horas?

Qual o número máximo de elétrons que podem ser acomodados no subnível l=2? 

Em seu modelo para o átomo de hidrogênio, Niels Bohr postulou a quantização do momento angular L do elétron, que apenas poderia assumir valores dados por L=n (h/(2p)), onde h é uma constante e n um número quântico que só pode assumir valores inteiros n = 1, 2, 3, ... Ele mostrou que cada valor de n corresponde a uma trajetória circular diferente, com raio r = n² r_B, onde r_B é o chamado raio de Bohr. No estado fundamental do átomo (n=1), a velocidade do elétron é a chamada velocidade de Bohr, v_B. A velocidade do elétron no primeiro estado excitado (n=2) do átomo de hidrogênio é de: