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1 [ 112650 ]. Em 1905, Einstein propôs uma teoria simples e revolucionária para explicar o efeito fotoelétrico, a qual considera que a luz é constituída por partículas sem massa,

chamadas de fótons. Cada fóton carrega uma energia dada por onde é

a constante de Planck, e é a frequência da luz. Einstein relacionou a energia cinética, com que o elétron emerge da superfície do material, à frequência da luz incidente sobre ele e à função trabalho, através da equação A função trabalho corresponde à energia necessária para um elétron ser ejetado do material.

Em uma experiência realizada com os elementos Potássio (K), Chumbo (Pb) e Platina (Pt), deseja-se obter o efeito fotoelétrico fazendo incidir radiação eletromagnética de mesma frequência sobre cada um desses elementos.

Dado que os valores da função trabalho para esses elementos são WK = 2,1 eV, WPb = 4,1 eV e WPt = 6,3 eV, é correto afirmar que o efeito fotoelétrico será observado, nos três elementos, na frequência

a)

b)

c)

d)

e)

2 [ 112982 ]. À medida que a tecnologia invadiu os meios de produção, a obra de arte deixou de ser o resultado exclusivo do trabalho das mãos do artista, por exemplo, a fotografia. Uma vez obtido o negativo, muitas cópias da mesma foto podem ser impressas.O elemento essencial de uma fotocopiadora é um cilindro eletrizado que perde eletrização, por efeito fotoelétrico, nas regiões em que incide luz. Então,

I. o efeito fotoelétrico só pode ser entendido em termos de um modelo corpuscular para a radiação eletromagnética.

II. o número de elétrons arrancados de uma placa metálica pelo efeito fotoelétrico cresce com o aumento da intensidade da radiação eletromagnética que atinge a placa.

III. a energia máxima dos elétrons arrancados de uma placa metálica pelo efeito fotoelétrico cresce com o aumento da intensidade da radiação eletromagnética que atinge a placa.

Está(ão) correta(s) a) apenas I.

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b) apenas II. c) apenas III. d) apenas I e II. e) I, II e III. 3 [ 78432 ]. Considere o circuito da figura a seguir.

a) Utilize as leis de Kirchhoff para encontrar as correntes I1, I2, I3

b) Encontre a diferença de potencial VA - VB .

4 [ 55159 ]. Considera o trecho de um circuito elétrico apresentado a seguir, contendo um resistor R, um gerador de força eletromotriz å e um fio ideal AB. Os pontos A, C e D não se ligam diretamente no circuito.

É correto afirmar que

a) a potência dissipada no resistor R depende, diretamente, da intensidade da corrente que o atravessa e, inversamente, da diferença de potencial entre B e D.

b) a aplicação da 1a Lei de Kirchhoff (lei dos nós) no ponto B garante a conservação da carga elétrica no trecho apresentado.

c) independentemente do restante do circuito, há conservação de energia no trecho apresentado, o que impõe que åi = R[i(r)]2, sendo i a intensidade da corrente através do gerador e i(r) a intensidade da corrente que percorre o resistor.

d) a diferença de potencial entre os pontos C e A (VC - VA) é zero. 5 [ 61453 ]. Considere o texto e as afirmações a seguir.

Após inúmeras sugestões e debates, o ano 2005 foi declarado pela ONU o "Ano Mundial da Física". Um dos objetivos dessa designação é comemorar o centenário da publicação dos trabalhos de Albert Einstein, que o projetaram como físico no cenário internacional da época e, posteriormente, trouxeram-lhe fama e reconhecimento. Um dos artigos de Einstein publicado em 1905 era sobre o efeito fotoelétrico, que foi o principal motivo da sua conquista do Prêmio Nobel em 1921. A descrição de Einstein para o efeito fotoelétrico tem origem na quantização da energia proposta por Planck em 1900, o qual considerou a energia eletromagnética irradiada

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por um corpo negro de forma descontínua, em porções que foram chamadas quanta de energia ou fótons. Einstein deu o passo seguinte admitindo que a energia eletromagnética também se propaga de forma descontínua e usou esta hipótese para descrever o efeito fotoelétrico.

Em relação ao efeito fotoelétrico numa lâmina metálica, pode-se afirmar que:I. A energia dos elétrons removidos da lâmina metálica pelos fótons não depende do tempo de exposição à luz incidente.II. A energia dos elétrons removidos aumenta com o aumento do comprimento de onda da luz incidente.III. Os fótons incidentes na lâmina metálica, para que removam elétrons da mesma, devem ter uma energia mínima.IV. A energia de cada elétron removido da lâmina metálica é igual à energia do fóton que o removeu.

Analisando as afirmativas, conclui-se que somente a) está correta a afirmativa I. b) está correta a afirmativa IV. c) estão corretas as afirmativas I e III. d) estão corretas as afirmativas II e IV. e) estão corretas as afirmativas III e IV. 6 [ 52523 ]. Responder à questão com base nas afirmações a seguir.

I. No efeito fotoelétrico, a energia dos elétrons arrancados da placa metálica é diretamente proporcional à intensidade da luz incidente na mesma.

II. Para obter-se um semicondutor do tipo N usando silício (tetravalente) como substrato, pode-se fazer dopagem com alumínio (trivalente).

III. A difração de raios X num cristal é uma evidência do dualismo onda-partícula.IV. A fusão nuclear dá origem a um núcleo cuja massa é ligeiramente inferior à soma das

massas dos núcleos que o originaram.

Pela análise das afirmações, conclui-se que somente a) está correta a II. b) está correta a III. c) está correta a IV. d) estão corretas a I e a II. e) estão corretas a III e a IV. 7 [ 43256 ]. No circuito elétrico representado no esquema a seguir, as fontes de tensão de 12 V e de 6 V são ideais; os dois resistores de 12 ohms, R1 e R2, são idênticos; os fios de ligação têm resistência desprezível.

Nesse circuito, a intensidade de corrente elétrica em R1 é igual a

a) 0,50 A no sentido de X para Y. b) 0,50 A no sentido de Y para X. c) 0,75 A no sentido de X para Y. d) 1,0 A no sentido de X para Y.

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e) 1,0 A no sentido de Y ara X.

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Gabarito:

Resposta da questão 1: [E]

O elemento que exige maior energia para se obter o efeito elétrico é o de maior função trabalho, no caso a platina.A frequência de corte é aquela abaixo da qual não ocorre mais o fenômeno, ou seja, a energia cinética do elétron é nula. Calculemos, então, essa frequência para a platina.

Acima dessa frequência, nos três elementos será observado o efeito fotoelétrico.

Resposta da questão 2: [D]

I. Correta.II. Correta. Aumentando a intensidade da radiação, aumenta o número de fótons incidentes,

aumentando o número de elétrons emitidos.III. Incorreta. Para que aumente a energia cinética dos elétrons arrancados da placa são

necessários fótons mais energéticos. A energia (E) transportada por um fóton depende da frequência (e não da intensidade) da onda, de acordo com a equação de Planck: E = h f, sendo h a constante de Planck. A energia cinética máxima (ECmáx) do elétron arrancado é igual a diferença entre a energia do fóton incidente e a energia necessária para arrancar o elétron, chamada de função trabalho (), de acordo com expressão:

Resposta da questão 3: a) I1 = 1A;

I2 = 0,5 A;

I3 = 1,5 A .

b) VA - VB = 8 V

Resposta da questão 4: [B]

Resposta da questão 5: [C]

I. Verdadeiro. II. Falso. Aumenta com a frequênciaIII. Verdadeiro. A energia deve ser superior à função trabalho do material.IV. Falso.

Resposta da questão 6: [C]

I. Falso. II. Falso. È necessário um material pentavalente para sobrar um elétron que fará a condução.

Por exemplo, o fósforo.III. Falso. A difração é uma propriedade das ondas e não das partículas.IV. Verdadeiro. A massa diminui por causa da liberação de energia (E = mC2).

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Resposta da questão 7: [B]

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Resumo das questões selecionadas nesta atividade

Data de elaboração: 15/08/2013 às 09:59Nome do arquivo: ENSPS. AVAL. MENS. FIS. 2º ANO.15082013

Legenda:Q/Prova = número da questão na provaQ/DB = número da questão no banco de dados do SuperPro®

Q/prova Q/DB Grau/Dif. Matéria Fonte Tipo

1.............112650.....Baixa.............Física.............Ufrgs/2012............................Múltipla escolha 2.............112982.....Baixa.............Física.............Ufsm/2012............................Múltipla escolha 3.............78432.......Não definida. .Física.............Ufc/2008...............................Analítica 4.............55159.......Não definida. .Física.............Ufu/2005...............................Múltipla escolha 5.............61453.......Elevada.........Física.............Pucrs/2005...........................Múltipla escolha 6.............52523.......Elevada.........Física.............Pucrs/2004...........................Múltipla escolha 7.............43256.......Não definida. .Física.............Puccamp/2002.....................Múltipla escolha

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