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Determine a energia cinética de um elétron para que seu comprimento de onda seja de 0,039 nm.
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Um elétron acelerado a 50 keV em um tubo de raios X sofre duas colisões sucessivas até parar completamente, emitindo dois fótons de bremsstrahlung no processo completo. O segundo fóton emitido tem comprimento de onda de 0,050 nm mais longo que o primeiro.
Qual o comprimento de onda do primeiro fóton?
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Na questão, considere o módulo da aceleração da gravidade como g = 10,0 m/s2, densidade da água = 1,0 g/cm3 , o módulo da carga do elétron = 1,6 x 10−19 C, massa do próton = 1,7 x 10−27 kg, massa do nêutron = 1,7 x 10−27 kg = 1,009 u, massa do elétron = 9,1 x 10−31 kg, π = 3,14, constante de Planck h = 6,6 x 10−34 Js ou 4,14 x 10−15 eVs, energia de Rydberg = 13,6 eV, constante de Boltzmann kB = 1,4 x 10−23 m2kgs−2K −1 = 8.6 x 10−5 eVK−1, constante eletrostática = 9 x 109 kg m3 s −2C −2, velocidade da luz no vácuo c = 3 x 108 m/s, constante da gravitação universal G = 6,67 x 10−11 Nm2 /kg2 , 1 u = 931,5 MeV, energia de repouso do próton = 938.3 MeV, energia de repouso do nêutron = 939,6 MeV, energia de repouso do elétron = 0,52 MeV, massa do deutério = 2,014u, massa do hélio-3 = 3,016u, massa 40K = 39,9640u, massa de 40Ar = 39,9624u, constante de Stefan-Boltzmann σ = 5,67 x 10−8 Wm−2K −4, raio de Bohr para o hidrogênio = 0,5 x 10−10 m.
Qual é o valor de λ em metros?
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Na questão, considere o módulo da aceleração da gravidade como g = 10,0 m/s2, densidade da água = 1,0 g/cm3 , o módulo da carga do elétron = 1,6 x 10−19 C, massa do próton = 1,7 x 10−27 kg, massa do nêutron = 1,7 x 10−27 kg = 1,009 u, massa do elétron = 9,1 x 10−31 kg, π = 3,14, constante de Planck h = 6,6 x 10−34 Js ou 4,14 x 10−15 eVs, energia de Rydberg = 13,6 eV, constante de Boltzmann kB = 1,4 x 10−23 m2kgs−2K −1 = 8.6 x 10−5 eVK−1, constante eletrostática = 9 x 109 kg m3 s −2C −2, velocidade da luz no vácuo c = 3 x 108 m/s, constante da gravitação universal G = 6,67 x 10−11 Nm2 /kg2 , 1 u = 931,5 MeV, energia de repouso do próton = 938.3 MeV, energia de repouso do nêutron = 939,6 MeV, energia de repouso do elétron = 0,52 MeV, massa do deutério = 2,014u, massa do hélio-3 = 3,016u, massa 40K = 39,9640u, massa de 40Ar = 39,9624u, constante de Stefan-Boltzmann σ = 5,67 x 10−8 Wm−2K −4, raio de Bohr para o hidrogênio = 0,5 x 10−10 m.
O efeito fotoelétrico é o fenômeno, no qual elétrons são ejetados de uma superfície metálica, quando ela é iluminada por luz de frequência suficientemente alta, revelando a natureza quântica da radiação eletromagnética. Sabendo que o comprimento de onda de corte do potássio é igual a 558 nm e que uma radiação de comprimento de onda 400 nm incide sobre potássio com intensidade de 10−2 W/m2 , estime o tempo de atraso observado para a emissão de um elétron classicamente.
Em outras palavras, em quanto tempo a energia incidente acumulada é igual à energia da função trabalho do potássio?
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- FundamentosGrandezas e Unidades
- EletromagnetismoElétricaEletricidade
- EletromagnetismoElétricaResistores e Potência Elétrica
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Coluna 1
1. Comprimento.
2. Massa.
3. Pressão.
Coluna 2
( ) Pascal.
( ) Metro.
( ) Quilograma.
A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:
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- EletromagnetismoMagnetismoCampo e Força Magnética
- EletromagnetismoMagnetismoMagnetismo Elementar
- EletromagnetismoElétricaEletricidade
- EletromagnetismoElétricaEletrodinâmica
Durante décadas, redes de observatórios magnéticos em superfície, satélites e estudos paleomagnéticos em rochas permitiram caracterizar em detalhe o campo magnético terrestre. Os dados mostram que esse campo varia em intensidade, sofre inversões de polaridade e apresenta assimetrias regionais, mas mantém, em média, uma configuração aproximadamente dipolar alinhada ao eixo de rotação do planeta. Para explicar como esse campo é continuamente gerado e renovado ao longo de milhões de anos, modelos geofísicos levam em conta a estrutura interna da Terra, a presença de materiais condutores e o movimento de fluidos em profundidade. Esses modelos indicam que movimentos de um fluido condutor no interior do planeta podem induzir correntes elétricas capazes de sustentar o próprio campo que produzem, em um mecanismo análogo ao de um dínamo.
Nessas condições, a capacidade do planeta de sustentar tal propriedade física está relacionada
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- EletromagnetismoElétricaAssociação de Resistores
- EletromagnetismoElétricaEletricidade
- EletromagnetismoElétricaResistores e Potência Elétrica
Três lâmpadas incandescentes ideais, todas projetadas para funcionar em 12 V, são identificadas pelos seguintes códigos e especificações de catálogo:
• L1: 12 V – 12 W • L2: 12 V – 9 W • L3: 12 V – 6 W
Considere que, em funcionamento, essas lâmpadas se comportam como resistores ôhmicos, cuja resistência pode ser determinada a partir de seus valores nominais de tensão e potência, e que o brilho é diretamente proporcional à taxa de transformação de energia elétrica em energia luminosa e térmica em cada lâmpada. Uma bateria ideal de 12 V é utilizada em três montagens distintas:
• Montagem I – L1, L2 e L3 ligadas em paralelo, cada uma diretamente aos terminais da bateria.
• Montagem II – L1, L2 e L3 ligadas em série, formando um único ramo alimentado pela bateria.
• Montagem III – L2 e L3 ligadas em paralelo entre si, e esse conjunto ligado em série com L1 aos terminais da bateria.
Nessas condições, em cada montagem, a relação entre os brilhos das lâmpadas, em ordem decrescente de intensidade luminosa, é
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- EletromagnetismoElétricaEletricidade
- EletromagnetismoElétricaResistores e Potência Elétrica
- TermologiaCalor Sensível
Um chuveiro elétrico funciona ligado a uma tensão de 220 V, possui resistência elétrica de aproximadamente 24,2 Ω na temperatura de operação. Esse chuveiro é utilizado para aquecer 10 L de água, inicialmente a 20 °C, até 40 °C. Considere que toda a energia elétrica dissipada na resistência é transferida para a água, que a massa de 1 L de água seja 1 kg e que o calor específico da água seja 4,2 kJ·kg⁻¹·K⁻¹.
Nessas condições ideais, o tempo mínimo necessário para aquecer esse volume de água é de, aproximadamente
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