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Questão 1/10 - Física - Ótica e Princípios de Física Moderna
A distância entre dois satélites a uma altitude de 1200km é 28km. Se eles enviam micro-ondas de 3,6cm, qual é o diâmetro necessário (pelo critério de Rayleigh) para que uma antena em forma de prato seja capaz de resolver as duas ondas transmitidas por eles? Nota: 10. A 1,88m Você acertou! A distância angular pode ser obtida através das trigonometria tg(α/2)=(d/2)/htg(α/2)=(d/2)/h. Assim α=2arctg((d/2)/h)=2arctg((28/2)/1200)=0,0233radα=2arctg((d/2)/h)=2arctg((28/2)/1200)=0,0233rad. Substituindo esse valor na equação de Rayleigh αc=1,22λ/Dαc=1,22λ/D, encontramos D=1,88m B 1,38m C 1,97m D 2,05m
Questão 2/10 - Física - Ótica e Princípios de Física Moderna
Uma espaçonave se afasta da Terra com velocidade de 4,8×10 6 m/s4,8×106m/s em relação à Terra e a seguir volta com a mesma
velocidade. A espaçonave transporta um relógio atômico que foi cuidadosamente sincronizado com outro relógio idêntico que permaneceu na Terra. A espaçonave retorna a seu ponto de partida 365 dias mais tarde, conforme medido pelo relógio que ficou na Terra. Qual é a diferença entre os intervalos de tempo, em horas, medidos pelos dois relógios? Qual dos dois relógios indica o menor intervalo de tempo? C=3X10^8 m/s
Nota: 10. A O relógio da espaçonave marca o menor tempo, com uma diferença de 1,12horas. Você acertou! O tempo medido pelo observador da Terra não é o tempo próprio. Sendo assim, Δtp=Δt/γ=8760√ 1−(4,8×10 6 /(3×10 8 )) 2 =8758,88horasΔtp=Δt/γ=87601−(4,8×106/(3×108))2=8758,88horas onde empregamos o fato de 365 dias corresponder a 8760 horas. Portando a diferença entre os intervalos será de 1,12horas. Tendo em vista que o relógio da espaçonave marca o tempo próprio este relógio também marca o menor tempo. B O relógio da Terra marca o menor tempo, com uma diferença de 1,12horas. C O relógio da espaçonave marca o menor tempo, com uma diferença de 1,32horas. D O relógio da Terra marca o menor tempo, com uma diferença de 1,32horas.
Questão 3/10 - Física - Ótica e Princípios de Física Moderna
Enade - Uma das brincadeiras que sempre encantam as crianças é a de fazer bolhas de sabão. É uma atividade lúdica que apresenta interessantes conceitos físicos. A bolha de sabão é formada pela adição de algum tipo de sabão à água com a intenção de reduzir a tensão superficial e possibilitar a formação da bolha. Considerando as propriedades ópticas das bolhas de sabão, avalie as afirmações a seguir. I. As cores que surgem na superfície das bolhas de sabão podem ser explicadas como sendo o efeito da interferência construtiva e destrutiva que ocorre entre a luz refletida na superfície externa e a luz refletida na parte interna da superfície das bolhas. II. O efeito óptico que ocorre com as bolhas de sabão é o mesmo que ocorre devido à deposição de óleo na água.
Uma fonte de radiação eletromagnética está se movendo em uma direção radial em relação a você. A frequência medida por você é de 1,25 vez a frequência medida no sistema de repouso da fonte. Qual é a velocidade da fonte em relação a você? A fonte está se aproximando ou se afastando de você? Nota: 10. A 0,22c aproximando-se Você acertou! Tendo em vista que a frequência medida é maior, a fonte esta se aproximando. Sendo assim, podemos empregar a equação do efeito doppler para aproximação. Com isso 1,25=√ (1+v/c)/(1−v/c) →v=c×(1,25 2 −1)/(1,25 2 +1)=0,22c1,25=(1+v/c)/(1−v/c)→v=c×(1,252−1)/(1,252+1)=0,22c B 0,22c afastando-se C 0,44c aproximando-se D 0,44c afastando-se
Questão 5/10 - Física - Ótica e Princípios de Física Moderna
Qual é o maior comprimento de onda que pode ser observado na terceira ordem para uma rede de difração contendo 9200 fendas por centímetro? Suponha incidência perpendicular. Nota: 10. A 363nm Você acertou!
A distância entre as fendas será d=1/9200=0,000109cm=1,09μmd=1/9200=0,000109cm=1,09μm. Empregando a equçaõ geral dsenθ=mλdsenθ=mλ, com senθ=1senθ=1, obtemos o valor desejado. B 532nm C 409nm D 125nm
Questão 6/10 - Física - Ótica e Princípios de Física Moderna
Uma estação transmissora de rádio possui duas antenas idênticas que irradiam em fase ondas com frequência de 120 MHz120MHz. A
antena B está a 9,00m9,00m da antena A. Considere um ponto P entre as antenas ao longo da reta que une as duas antenas, situado a
uma distância x à direita da antena A. Para que valores de x ocorrerá interferência construtiva no ponto P? Nota: 10.
A 0,75m;2m;3,25m;4,5m;5,75m;7m;8,25m0,75m;2m;3,25m;4,5m;5,75m;7m;8,25m
Você acertou! A distância entre as duas antenas será 9 m, o ponto de encontro as ondas eletromagnéticas será o ponto P localizado a x metros do ponto A e a (9 - x) metros do A diferença entre os percursos das duas ondas, onda que parte do ponto A para o ponto P e a onda que parte do ponto B para o ponto P, para existir interferência esta diferença de percurso deve ser múltiplo do comprimento de onda, ou seja: (9−x)−x=mλ(9−x)−x=mλ Você pode determinar o comprimento de onda pela relação:
A teoria da relatividade restrita aborda fenômenos em relação a referenciais inerciais. Já a teoria da relatividade geral aborda fenômenos em relação a referenciais não inerciais.
Questão 8/10 - Física - Ótica e Princípios de Física Moderna
Qual deve ser a espessura da película mais fina com n=1,42n=1,42 que devemos usar como revestimento sobre uma placa de vidro
(n=1,52)(n=1,52) para que ocorra interferência destrutiva da componente vermelha (650nm)(650nm) na reflexão de um feixe de luz
branca que incide do ar sobre a placa? Nota: 10.
A 0,114μm0,114μm
Você acertou! Os raios que produzem a figura de interferência estão em fase. Sendo assim, a interferência destrutiva pode ser descrita pela equação 2 t=(m+1/2)λar/npelícula2t=(m+1/2)λar/npelícula. A película mais fina pode ser obtida considerando m=0m=
B 0,135μm0,135μm
C 0,103μm0,103μm
D 0,114mm0,114mm
Questão 9/10 - Física - Ótica e Princípios de Física Moderna
Avalie as seguintes experiências de difração produzidas em uma fenda simples. Em termos do tamanho do ângulo formado entre o centro da figura de difração e a primeira franja escura, qual apresenta o maior ângulo?
Em termos do tamanho do ângulo formado entre o centro da figura de difração e a primeira franja escura, qual apresenta o maior ângulo? Nota: 10. A Comprimento de onda 400 nm, largura da fenda 0,20 mm B Comprimento de onda 600 nm, largura da fenda 0,20 mm Você acertou! C Comprimento de onda 400 nm, largura da fenda 0,30 mm
