Uma fonte sonora de frequência f aproxima-se de um observador parado com velocidade u. Sendo v a velocidade do som, a frequência f’ percebida pelo observador, que é maior que f, é dada por:

O critério de Rayleigh para a resolução angular mínima de uma lente de diâmetro D, operando com luz de comprimento de onda λ, é dado, aproximadamente, por:

A frequência angular w de uma partícula de carga q e massa m em um ciclotron, sob campo magnético B, é independente do raio da órbita e é dada por:

Se a incerteza na posição Δx de uma partícula é reduzida à metade, a incerteza mínima no seu momento Δp, de acordo com o Princípio de Heisenberg \( \Delta x\Delta p\ge\dfrac{h}{2} \), deve:

Considerando a relação de Boltzmann S=k lnW, se o número de microestados acessíveis de um sistema isolado aumentar por um fator de e², onde e é a base do logaritmo neperiano, a variação de entropia ΔS será igual a:

As fotocélulas e fotomultiplicadores são detectores modernos que convertem sinais luminosos (fótons) em correntes elétricas mensuráveis. O princípio físico fundamental que permite a ejeção de elétrons do material do cátodo, nesses dispositivos, possibilitando a detecção de radiação, é o:

No experimento histórico de Rutherford, Geiger e Marsden, que levou à descoberta do núcleo atômico, a detecção das partículas alfa espalhadas pela folha de ouro não era feita eletronicamente, mas, sim, visualmente, através de um microscópio focado em uma tela de sulfeto de zinco, que emitia pequenos flashes de luz ao ser atingida. Esse fenômeno é denominado:

A câmara de Wilson e a câmara de bolhas são dispositivos históricos utilizados para visualizar trajetórias de partículas carregadas, baseando-se em estados termodinâmicos metaestáveis. Enquanto a câmara de Wilson utiliza um vapor supersaturado, a câmara de bolhas opera com um líquido superaquecido, onde a passagem de uma partícula ionizante fornece a energia necessária para a formação de núcleos de:

Uma amostra arqueológica de matéria orgânica possui uma razão de isótopos C¹⁴/C¹² igual a 1/4 da razão encontrada em organismos vivos em equilíbrio com a atmosfera. Sabendo que o Carbono-14 é um emissor beta com meia-vida T_1/2 = 5.730 anos, a idade estimada da amostra é: