Questões de Concursos

Alguns equipamentos de visão noturna têm seu funcionamento baseado no efeito fotoelétrico, uma das primeiras descobertas que contribuíram para o surgimento da mecânica quântica. Nesses equipamentos, fótons de frequência ƒemitidos por um objeto incidem sobre uma superfície metálica. Elétrons são então liberados da superfície e acelerados por um campo elétrico. Em seguida, o sinal eletrônico é amplificado e produz uma imagem do objeto.

Diferentemente do que a física clássica prevê, apenas os elétrons com energia hƒacima de uma certa energia mínima E₀ são liberados da superfície metálica.

Considerando a incidência de fótons com frequência da ordem de 10¹⁴ Hz, a ordem de grandeza do valor limite de E₀ para que o equipamento funcione deve ser:

Note e adote:

Constante de Planck: h = 6,63 × 10 ⁻³⁴J.s

O conceito clássico de trajetória de uma partícula não é adequado para descrever sistemas subatômicos, onde devemos considerar a Mecânica Quântica. A própria ideia de localização de uma partícula é um tanto inapropriado. Ao invés da localização de uma partícula temos geralmente regiões onde há maior ou menor probabilidade de detectá-­la ao fazermos uma medida. Sobre isto há um princípio segundo o qual não podemos, em um mesmo instante, determinar a localização e a velocidade da partícula com precisão arbitrária. Este princípio é o:

Analise as sentenças abaixo.
I – Segundo o Princípio da Incerteza, quando a quantidade de movimento de uma partícula é especificada com precisão absoluta, a posição da partícula, embora bem definida, não pode, por alguma razão, ser determinada pelo observador.
II – Não é possível medir, simultaneamente, a posição e a quantidade de movimento de uma partícula com precisão ilimitada devido aos erros inerentes a qualquer processo de medição.
III– Uma maneira comum de medir a posição de uma partícula é incidir luz sobre ela. A luz espalhada pela partícula serve para localizá–la, e a incerteza na sua posição é da ordem do comprimento de onda da luz incidente.
IV – O conceito de trajetória também pertence ao mundo quântico, o que pode ser comprovado pela observação de trilhas, bem definidas, criadas quando partículas energéticas individuais passam através de uma câmara de bolhas de hidrogênio líquido.
Assinale a opção correta.