Perito Criminal – Física - 2018

Considere que o campo elétrico de uma onda eletromagnética se propagando no vácuo é dado por: Ex = Ez = 0, Ey = 20cos( 3π x 108 t - 2π/ 3 x). Em relação a um referencial dextrógiro, a direção de propagação da onda e a direção do campo magnético são respectivamente:

Considere um solenóide muito longo, de raio

b

que contém n voltas por metro, transportando uma corrente elétrica alternada do tipo i(t) = Isen (ωt).  As expressões para o módulo dos campos magnético e elétrico no interior do solenóide são respectivamente:

Um radar de velocidade opera a uma frequência de 109 Hz. Caso um carro passe pelo radar a uma velocidade de 110 Km/h, qual deverá ser, aproximadamente, a frequência de batimento medida pelo circuito do radar? (leve em consideração que este problema envolve efeito Doppler relativístico).

Considere o arranjo experimental de um experimento de dupla fenda de Young, ilustrado abaixo. Quando um filme transparente é colocado em uma das fendas, a franja de ordem zero é deslocada para a posição de quarta ordem da franja original (sem o filme numa das fendas). Sabendo que o índice de refração do filme é n = 1,2 e que o comprimento de onda é de λ = 500nm, a espessura do filme será cerca de:

Quando o estado de um núcleo atômico muda de uma situação de alta energia para baixa energia, ocorre a emissão de raios gama, cuja energia é dada por hf, e cujo momentum é dado por hf/c, em que h é a constante de Planck, f a frequência da radiação emitida e c a velocidade da luz. Quando um núcleo atômico livre, de massa M, emite uma radiação gama, ele recua numa direção oposta à da emissão da radiação. Os valores da velocidade de recuo do núcleo e da sua energia cinética são, respectivamente:

Um átomo, em seu estado fundamental tem massa M. Ao ser levado ao seu primeiro estado excitado passa a ter uma massa M + m. A frequência do fóton emitido, quando este átomo retorna ao estado fundamental é:

A energia associada a um átomo que se comporta como um átomo de hidrogênio é do tipo En = z/n E0 , em que Z é o número atômico, n é o número quântico principal e E0 é a energia de ionização do átomo de hidrogênio, que vale 13,6 eV. Considere que a energia de ionização de um átomo de Hélio é de cerca de 24 eV. Qual será, aproximadamente, a energia necessária para retirar o segundo elétron desse átomo?

O intervalo de comprimento de onda para a luz visível é de 4000 a 8000 Angstrons. Considerando a função trabalho dos materiais: Tântalo (4,2 eV), Césio (2,1 eV), Tungstênio (4,5 eV), Bário ( 2,5 eV) e Lítio (2,3 eV), quais destes materiais são apropriados para a fabricação de fotocélulas que operem na faixa da luz visível? (Use o valor de 6,6 x 10-34 J . s para a constante de Planck e 3 x 108 m/s para a velocidade da luz. Lembre que 1 eV ≅ 1,6 x 10-19 J).

O estado de uma partícula pode ser descrito por: Ψ (x) =

. A posição mais provável para se encontrar a partícula é:

Considere que um objeto viajando a uma velocidade constante de 0,8c (em que c = 3 x 108 m/s) se encontra a 6 x 108 km da Terra. Neste exato momento, um sinal eletromagnético é enviado da Terra ao objeto. Usando a teoria da relatividade restrita, o tempo necessário para este sinal chegar ao objeto será de: