Enunciado
Física - Física de Sears & Zemansky: Mecânica Volume 1 - 12ª Edição - Hugh D. Young e Roger A. Freedman- Ed: 12º - Capítulo 1.Problemas - Ex. 62
O maser de hidrogênio. As ondas de rádio geradas por um maser de hidrogênio podem ser usadas como um padrão de frequência. A frequência destas ondas é igual a 1.420.405.751.786 hertz. (Um hertz significa o mesmo que um ciclo por segundo.) Um relógio controlado por um maser de hidrogênio pode atrasar ou adiantar apenas 1 s em 100.000 anos. Para as respostas das perguntas seguintes, use apenas três algarismos significativos. (O grande número de algarismos significativos nesta frequência ilustra a impressionante acurácia de sua medida.) a) Qual é o intervalo de tempo de um ciclo desta onda de rádio? b) Quantos ciclos ocorrem em 1 h? c) Quantos ciclos poderiam ter ocorrido durante a idade da Terra, estimada em anos? d) Quantos segundos um relógio controlado por um maser de hidrogênio poderia atrasar ou adiantar em um intervalo igual à idade da Terra?
Passo 1
E aí, pessoal!
A questão nos diz que a frequência das ondas de rádio geradas por um maser de hidrogênio é de hertz, ou seja, ciclos por segundo.
E o que a gente quer saber? A gente quer saber quanto tempo vai durar até que se complete um ciclo, sabendo que em um segundo ocorrem ciclos.
Veja só! 😁
Passo 2
Então é só dividir 1 segundo pela quantidade de ciclos que ocorrem nesse tempo.
Portanto, o tempo necessário pra que ocorra 1 ciclo é de segundos.
Agora bora pra letra (b)!
Passo 3
Agora a questão quer saber quantos ciclos ocorrem em uma hora, sabendo que em um segundo ocorrem ciclos.
Pra responder este item, a gente precisa lembrar que 1 hora tem 3600 segundos. Portanto, se em um segundo temos ciclos, em uma hora temos ciclos. 😊
Realizando a multiplicação, temos:
Então, em uma hora vamos ter ciclos. Partiu letra (c)!
Passo 4
O item c quer saber quantos ciclos poderiam ter ocorrido durante os anos de idade da Terra.
Para isso, precisamos saber quantos ciclos ocorrem em um dia e depois em um ano, pra daí multiplicar pela idade da Terra e encontrar quantos ciclos poderiam ter ocorrido.
Tranquilo até aqui?
Passo 5
Vamos encontrar quantos ciclos ocorrem em um dia. Graças à nossa querida letra (b), sabemos que em uma hora ocorrem ciclos.
Para saber quantos ocorrem em um dia é só multiplicar por 24. XD
Bacana, não é? 😉
Passo 6
Agora que sabemos quantos ciclos ocorrem em um dia, multiplicamos o valor por 365 e encontramos quantos ciclos acontecem em 1 ano. Bora ver!
Estamos quase lá!
Passo 7
Por fim, multiplicamos a quantidade de ciclos que ocorrem em 1 ano pela idade da Terra ( anos) e encontramos quantos ciclos poderiam ter ocorrido durante esse período:
Ufa!!! Encontramos o resultado da letra (c).
Partiu letra (d)!
Passo 8
Agora o item (d) quer saber quantos segundos um maser de hidrogênio pode adiantar ou atrasar no intervalo de tempo igual à idade da Terra ( anos), sabendo que o mesmo pode atrasar ou adiantar um segundo a cada 100 mil anos ( anos).
Querido aluno do Responde Aí, pra resolver essa questão basta dividir a idade da Terra pelo intervalo de 100 mil anos em que pode ocorrer o atraso ou o adiantamento de 1 segundo. Sem mistérios. ^-^.
Então o maser de hidrogênio poderia adiantar ou atrasar segundos durante um intervalo de tempo igual à idade da Terra.
E terminamos a questão!!! Entendeu tudo? Responde Aí! 😎
