Questões de Concurso
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Ano: 2021
Banca:
IBFC
Órgão:
SEED - RR
Prova:
IBFC - 2021 - SEED - RR - Professor de Educação Básica - Física |
Q1951028
Física
A imagem abaixo é retirada do aclamado
recorde de 2013 de menor filme de stop motion
do mundo, “ A Boy And His Atom”, registrado
no Guinness World Records por uma equipe de
microscopia de tunelamento da IBM.
Fonte: A Boy And His Atom: The World's Smallest Movie -IBM - https://youtu.be/oSCX78-8-q0
Os pontos consistem de moléculas de monóxido de carbono sobre um substrato de cobre, a temperatura de 5K o monóxido de carbono tem aderência no substrato permitindo que a equipe utilizando o microscópio de tunelamento movesse os átomos para compor cada quadro, que reunidos resultam na animação de stop motion. Essa prova de conceito tem interesses em manipulação de registro de informação na grande quantidade realizada e na escala molecular, na medida em que o grupo que se dedica ao desenvolvimento de dispositivos de memória
Considerando que os orbitais moleculares mais externos, onde se deslocalizam os elétrons deste nível molecular, estão sendo registrados na escala de 0,1 nm, que h/4π tem escala de 10-36, e que a massa do elétron tem escala de 10-31 .
Utilizando o princípio da incerteza, e apenas manipulando as potências de 10, é possível estimar que a ordem de grandeza da (mínima) incerteza na velocidade desses elétrons está na escala de:
Fonte: A Boy And His Atom: The World's Smallest Movie -IBM - https://youtu.be/oSCX78-8-q0
Os pontos consistem de moléculas de monóxido de carbono sobre um substrato de cobre, a temperatura de 5K o monóxido de carbono tem aderência no substrato permitindo que a equipe utilizando o microscópio de tunelamento movesse os átomos para compor cada quadro, que reunidos resultam na animação de stop motion. Essa prova de conceito tem interesses em manipulação de registro de informação na grande quantidade realizada e na escala molecular, na medida em que o grupo que se dedica ao desenvolvimento de dispositivos de memória
Considerando que os orbitais moleculares mais externos, onde se deslocalizam os elétrons deste nível molecular, estão sendo registrados na escala de 0,1 nm, que h/4π tem escala de 10-36, e que a massa do elétron tem escala de 10-31 .
Utilizando o princípio da incerteza, e apenas manipulando as potências de 10, é possível estimar que a ordem de grandeza da (mínima) incerteza na velocidade desses elétrons está na escala de:
Ano: 2021
Banca:
IBFC
Órgão:
SEED - RR
Prova:
IBFC - 2021 - SEED - RR - Professor de Educação Básica - Física |
Q1951025
Física
Becquerel descobriu o efeito fotoelétrico em
1839, um dos fenômenos que iriam
fundamentar a revolução moderna na física no
início do século XX, levando à mecânica
quântica. O projeto Phet da Universidade do
Colorado, é conhecido por dispor de muitos
simuladores para utilização no contexto
didático, tem o simulador abaixo para uma
célula fotoelétrica.
Fonte: Photoelectric Effect 1.10 - Phet. https://phet.colorado.edu/sims/cheerpj/photoelectric/latest/phot oelectric.html
Nesta imagem a radiação incidente é de 400nm, com intensidade de 55%. Temos o valor de 0.8V de tensão reversa aplicada à célula que resulta na impossibilidade dos elétrons atingirem o eletrodo (na representação deles como corpos clássicos pontuais eles chegam perto do eletrodo mas têm o movimento revertido), isso resulta corrente nula portanto. O eletrodo emissor é feito de sódio.
Assinale a alternativa que identifica corretamente o valor da função trabalho obtida com os dados extraídos deste arranjo. Considere hf = 1200 eV.nm:
Fonte: Photoelectric Effect 1.10 - Phet. https://phet.colorado.edu/sims/cheerpj/photoelectric/latest/phot oelectric.html
Nesta imagem a radiação incidente é de 400nm, com intensidade de 55%. Temos o valor de 0.8V de tensão reversa aplicada à célula que resulta na impossibilidade dos elétrons atingirem o eletrodo (na representação deles como corpos clássicos pontuais eles chegam perto do eletrodo mas têm o movimento revertido), isso resulta corrente nula portanto. O eletrodo emissor é feito de sódio.
Assinale a alternativa que identifica corretamente o valor da função trabalho obtida com os dados extraídos deste arranjo. Considere hf = 1200 eV.nm:
Ano: 2021
Banca:
IBFC
Órgão:
SEED - RR
Prova:
IBFC - 2021 - SEED - RR - Professor de Educação Básica - Física |
Q1951018
Física
Chuveiros de maior potência ficaram comuns,
mas sua instalação passou a demandar
mudanças na espessura dos fios nas
instalações domésticas. Considere um
chuveiro ligado a um par de fios de fase feitos
de cobre, de seção reta de 4 mm2 e 10 m cada,
desde o quadro de disjuntores de uma casa. No
quadro, o valor efetivo entre as fases é de 220V.
Considerando um instante em que 50A de
corrente percorrem o fio para alimentar o
chuveiro. Assinale a alternativa que estima a
queda de tensão (desprezando efeitos
associados à corrente alternada) nos fios de
fase (que seriam dispensados neste trecho do
fio na forma de calor). Considere a
resistividade elétrica do cobre de cerca de 2 x
10-8 Ω . m:
Ano: 2021
Banca:
IBFC
Órgão:
SEED - RR
Prova:
IBFC - 2021 - SEED - RR - Professor de Educação Básica - Física |
Q1951017
Física
Com a crise hídrica que passamos em 2021 a
compensação sob a disponibilização de
energia elétrica na rede nacional demanda o
emprego de usinas térmicas cujos custos mais
elevados de operação resultam na aplicação de
taxas extras na conta de energia elétrica.
“Na última terça-feira (29), a agência aprovou reajuste de 52% para a bandeira vermelha 2, que passou de uma cobrança extra de R$ 6,24 para R$ 9,49 por cada 100 kWh consumidos.
O novo valor entra em vigor neste mês de julho e já será aplicado às contas de luz.
Segundo a Aneel, o aumento da bandeira resultará em um aumento médio de 4,9% na conta de luz dos consumidores residenciais.”
Fonte: https://g1.globo.com/economia/noticia/2021/07/01/conte-de-luz-aneel-abre-consulta-publica-para-decidir-se-bandeira-vermelha-2-tera-novo-reajuste.ghtml
Felizmente temos as lâmpadas LED atualmente e 10W equivale a 80W da lâmpada incandescente tradicional - vantagem que deu o prêmio Nobel de 2014 aos físicos Isamu Akasaki, Hiroshi Amano e Shuji Nakamura pela invenção do LED azul que possibilitou a construção das lâmpadas de coloração branca. Considere uma casa que tem 10 lâmpadas de 10W que ficam ligadas em média 4h por dia ao todo, e que no inverno 4 pessoas tomam 1 banho cada, de 12 minutos, por dia em chuveiro de 6500W ligado em sua potência máxima. O preço adicional da conta de luz devido à taxa extra de R$ 9,50 para cada 100 kWh cobrado pelo reajuste considerados apenas esses dispositivos em um mês de 30 dias será de aproximadamente cerca de:
“Na última terça-feira (29), a agência aprovou reajuste de 52% para a bandeira vermelha 2, que passou de uma cobrança extra de R$ 6,24 para R$ 9,49 por cada 100 kWh consumidos.
O novo valor entra em vigor neste mês de julho e já será aplicado às contas de luz.
Segundo a Aneel, o aumento da bandeira resultará em um aumento médio de 4,9% na conta de luz dos consumidores residenciais.”
Fonte: https://g1.globo.com/economia/noticia/2021/07/01/conte-de-luz-aneel-abre-consulta-publica-para-decidir-se-bandeira-vermelha-2-tera-novo-reajuste.ghtml
Felizmente temos as lâmpadas LED atualmente e 10W equivale a 80W da lâmpada incandescente tradicional - vantagem que deu o prêmio Nobel de 2014 aos físicos Isamu Akasaki, Hiroshi Amano e Shuji Nakamura pela invenção do LED azul que possibilitou a construção das lâmpadas de coloração branca. Considere uma casa que tem 10 lâmpadas de 10W que ficam ligadas em média 4h por dia ao todo, e que no inverno 4 pessoas tomam 1 banho cada, de 12 minutos, por dia em chuveiro de 6500W ligado em sua potência máxima. O preço adicional da conta de luz devido à taxa extra de R$ 9,50 para cada 100 kWh cobrado pelo reajuste considerados apenas esses dispositivos em um mês de 30 dias será de aproximadamente cerca de:
Ano: 2021
Banca:
IBFC
Órgão:
SEED - RR
Prova:
IBFC - 2021 - SEED - RR - Professor de Educação Básica - Física |
Q1951016
Física
Das muitas verificações experimentais da
relatividade especial de Einstein está a
detecção de múons presentes nos raios
cósmicos na superfície terrestre. O tempo de
vida desses múons não seria suficiente para
que chegassem à superfície após cruzar a
atmosfera. O tempo de vida dos múons é de
cerca de 2 x 10-6 s.
Considere que os múons estão se deslocando à velocidade de 0,9999c. c = 3 x 108 m/s, o fator de lorentz neste caso é de:
Considerando a distância percorrida dada pela estimativa clássica de velocidade vezes tempo, as distâncias percorridas pelo múon considerando: I) o tempo de vida e; II) o tempo de vida dilatado temporalmente no referencial do múon em relação à Terra, são, respectiva e aproximadamente:
Considere que os múons estão se deslocando à velocidade de 0,9999c. c = 3 x 108 m/s, o fator de lorentz neste caso é de:
Considerando a distância percorrida dada pela estimativa clássica de velocidade vezes tempo, as distâncias percorridas pelo múon considerando: I) o tempo de vida e; II) o tempo de vida dilatado temporalmente no referencial do múon em relação à Terra, são, respectiva e aproximadamente:
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