PF de Física 4 da UFRJ - 2016.2

Considere as seguintes afirmações abaixo e determine o item correto:

1. Duas fontes são ditas coerentes quando a diferença de fase entre elas é nula.
2. O princípio da superposição não se aplica a fontes não coerentes.
3. Um feixe monocromático de luz não sofre alteração de sua frequência quando é difratado.

1. Apenas e estão corretas.
2. Todas estão corretas.
3. Apenas e estão corretas.
4. Apenas está correta.
5. Apenas está correta.

Ao atravessas a barreira entre o vácuo do espaço para a atmosfera terrestre (), um raio de luz solar tem sua velocidade alterada de para

Considere as seguintes afirmações e marque a alternativa correta:

1. O módulo da velocidade de propagação da luz é constante e depende do movimento da fonte.
2. O teorema de Pitágoras só é válido no referencial de repouso de um dado triângulo retângulo.
3. O efeito Doppler relativístico pode ser usado para determinar a velocidade relativa de uma fonte e de um receptor de luz.

1. Todas estão corretas.
2. Apenas e estão corretas.
3. Apenas e estão corretas.
4. Apenas está correta.
5. Todas estão erradas.

O campo magnético de uma onda propagante é dado por . A direção de polarização dessa onda é:

Um feixe de luz não polarizado de intensidade passa por três polarizadores, cujos eixos de polarização fazem o ângulo de entre si, em sequência.

A intensidade do feixe após passar pelos três polarizadores é dada por

Um átomo absorve um fóton de energia e, após um determinado instante, emite um fóton de energia .

A variação da massa relativística do átomo, considerando as massas após a emissão e antes da absorção, é dada por

Deseja-se construir um espectrômetro de rede que permita separar luz violeta () da luz azul () em ordem. Qual é o número mínimo de fendas necessárias para a separação?

Considere as seguintes afirmações e indique o item correto:

1. A atmosfera terrestre é formada por moléculas que tem comportamento similar a de um dipolo elétrico.
2. A intensidade da radiação produzida por um dipolo elétrico é maior na direção de oscilação do dipolo.
3. Cores mais azuladas apresentam frequências de campo eletromagnético maiores que cores avermelhadas.

1. Apenas e estão corretas.
2. Apenas e estão corretas.
3. Todas estão corretas.
4. Apenas está correta.
5. Apenas e estão corretas.

Uma pessoa dentro de uma nave espacial observa uma bolinha bater no chão, ser ricocheteada no teto e voltar para a mesma posição inicial no chão. Um astronauta fora da nave observa o movimento da bolinha.

O tempo marcado pelo astronauta para o movimento total da bolinha é e a velocidade da nave em relação ao astronauta é .

Determine o tempo marcado pela pessoa dentro da nave para o movimento total da bolinha.

Um laser dispara pulsos ultracurtos de tamanho de , com comprimento de onda médio de .

A energia de um fóton dentro desse pulso é dada aproximadamente por

Considere as afirmações a seguir e marque a alternativa correta:

1. As transformações de Lorentz são uma generalização das transformações de Galileu.
2. Podemos encontrar as transformações de Galileu com o limite nas transformações de Lorentz.
3. Apesar da luz ter velocidade constante e finita, não há restrição no limite da velocidade da propagação de informações.

1. Todas estão incorretas.
2. Apenas está incorreta.
3. Apenas está incorreta.
4. Apenas e estão incorretas.
5. Apenas e estão incorretas.

Uma película especial, com índice de refração , é projetada para aumentar a refletividade da radiação solar. A película é fixada na parte de fora de um vidro com índice de refração .

Qual deve ser a espessura mínima da película para diminuir a transmissão da radiação no infravermelho ()?

Numa experiência do efeito Compton, observou-se que a diferença entre os dois comprimentos de onda, incidente, , e emergente, , é de meio comprimento de onda Compton, ou .

Qual o ângulo relativo entre e ?

Um material é iluminado com luz de dois comprimentos de onda e , com potenciais de freamento e , respectivamente.

A função trabalho deste material é dada por

Um material é iluminado com luz de frequência , obtendo-se o valor do potencial de corte de .

O valor da frequência de corte da luz, para o qual o efeito fotoelétrico cessa, é dado aproximadamente por

Uma fonte de radiação se move com a mesma velocidade, em módulo, em relação a dois receptores.

Para um receptor, a frequência da luz observada é e, para o outro receptor, .

A frequência natural emitida pela fonte é

Um palestrante usa uma caneta “laser-pointer”, que pode emitir luz no vermelho () ou no verde (). A caneta possui um único diafragma de colimação.

Com o laser verde, a circunferência do feixe projetado na tela possui raio de . Qual deve ser o raio da circunferência se o feixe vermelho é acionado no lugar do verde?