Física

01. Um elétron é acelerado a partir do repouso até atingir uma energia relativística final igual a 2,5 MeV. A energia de repouso do elétron é Eo = 0,5 MeV. Determine:
a) a energia cinética do elétron quando ele atinge a velocidade final;
A energia relativística (ER) de uma partícula é a soma de sua energia cinética (K) com a sua energia de repouso (Eo). Portanto,
ER = K + Eo ⇒ K = ER – Eo ⇒K = 2,5 – 0,5 = 2,0 MeV.
b) a velocidade escalar atingida pelo elétron como uma fração da velocidade da luz no vácuo, c.
Sabemos que ER = mc2, onde 22c v1 m o −
= , sendo v a velocidade da partícula e mo, a sua massa de repouso.
Assim,

EF 03. (UFG GO)*
Segundo a Teoria da Relatividade Restrita de Albert Einstein, o tempo transcorre de maneira diferente para observadores com velocidades diferentes, isso significa que, para um observador em um referencial fixo, transcorre um intervalo de tempo t entre dois eventos, enquanto para um observador em um referencial que viaja com uma velocidade constante v, em relação ao referencial anterior, o intervalo de tempo entre os mesmos eventos será t’. Os dois intervalos de tempo estão relacionados por:
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que representa uma dilatação temporal. Nesta expressão c é a velocidade da luz no vácuo. Com esta teoria surge o paradoxo dos gêmeos: para o piloto de uma espaçonave que realizou uma viagem espacial, com uma velocidade constante de 0,8c, transcorreram 18 anos até o seu retorno à Terra.
Para o gêmeo que ficou na Terra, calcule quanto tempo durou a viagem do seu irmão, o piloto.
a) 18 anos b) 24 anos
c) 30 anos d) 36 anos e) 42 anos.

C20. ( )
Caso a energia liberada na desintegração de 1g de matéria fosse utilizada para aquecer água (cágua  4 kJ/kgoC) de 25oC até 75oC, qual o total de massa, em toneladas, que seria aquecida? Considere que o sistema seja termicamente isolado e que a velocidade da luz no vácuo é de 3 x 108 m/s.
a) 3 x 108 b) 3 x 105
c) 3 x 102 d) 9 x 108 e) 9 x 105
C17. (IF CE)
Uma