Questões de Física - Física moderna - Corpo negro
As ondas gravitacionais foram previstas por Albert Einstein em 1916 e detectadas em 2015, após a colisão de dois buracos negros. As ondas gravitacionais são deformações do Espaço-Tempo causadas pela aceleração de uma massa de grandes dimensões.
Embora sua origem seja diferente, a onda gravitacional possui algumas características comuns às ondas eletromagnéticas, tais como:
Questão 27 1259488 Fácil
FGV-SP Economia - 1ºFase - LEI/FIS/QUI/LPO - BLOCO 02 2017A função trabalho de certo metal é 9,94·10–19 J. Considere a constante de Planck com o valor 6,63·10–34 J·s.
A frequência mínima a partir da qual haverá efeito fotoelétrico sobre esse metal é, em 1015 Hz, de
A doutrina dos quatro elementos foi proposta pela primeira vez na Grécia Antiga pelo filósofo pré-socrático Empédocles. A doutrina embasava-se na afirmação de que tudo o que existe é constituído de certas quantidades das raízes fundamentais (água, ar, terra e fogo). Essa doutrina, que prevaleceu sobre a doutrina atomista, cunhada na mesma época, ainda estava em voga no início do século XIX, o qual, entretanto, pode ser considerado o século da retomada definitiva do atomismo, crucial em áreas como a termodinâmica, por exemplo.
Considerando essas informações como referência inicial, julgue o próximo item.
No modelo de Bohr para o átomo, os elétrons não são mais considerados somente partículas claramente discerníveis, mas também ondas, o que está adequadamente representado na expressão matemática , em que h é a constante de Planck; m é a massa do elétron; λ é o comprimento de onda do elétron e v é a velocidade.
Texto
Um caminho tortuoso
Do jeito que a ciência é ensinada nas escolas, não é à toa que a maioria das pessoas acha que o conhecimento científico cresce linearmente, sempre se acumulando. No entanto, uma rápida olhada na história da ciência permite ver que não é bem assim: o caminho que leva ao conhecimento é tortuoso e, às vezes, vai até para trás, quando uma ideia errada persiste por mais tempo do que deveria.
Isso pode ocorrer por razões como censura política [...] ou por ideologias na classe científica, defendidas por membros influentes.
Apresentar a ciência nas escolas e universidades ou nos meios informais de comunicação como uma crença infalível da civilização esconde um de seus lados mais interessantes: o drama da descoberta, as incertezas da criatividade.
Cientistas tendem a reagir negativamente às ideias que ameaçam o que eles pensam ser a verdade. Por um lado, essa descrença é essencial, dado que a maioria das ideias novas está errada. Por outro, ela pode revelar um conservadorismo que atravanca o avanço do conhecimento. Um bom exemplo disso é o experimento de Albert Michelson e Edward Morley, realizado em 1887 para detectar o movimento da Terra através do éter, o meio material cuja função era servir de suporte para a propagação das ondas de luz.
Tal qual as ondas de som se propagam no ar, supunha-se que as ondas luminosas também necessitassem de um meio para se propagar, o éter. O experimento mediria as diferenças na velocidade da luz quando um raio luminoso ia contra o éter ou a favor, como quando “andamos de bicicleta e sentimos um "vento" contra nosso corpo. (Uma bola jogada contra ou a favor do "vento" terá velocidades diferentes.)
Para total e completa surpresa da comunidade científica, o experimento não detectou diferenças na velocidade da luz em qualquer direção.
Em meio à perplexidade generalizada, várias tentativas de explicar o achado foram, propostas, inclusive uma por George Fitzgerald e Hendrik Lorentz que sugeria que as hastes do aparato podiam encolher na direção do movimento. Esse' encolhimento de fato existe, mas não como proposto pelos dois.
Apenas em 1905 Einstein explicou oque estava acontecendo, com sua teoria da relatividade especial: o éter não existe - a velocidade da luz é sempre a mesma, uma constante da natureza. Observações recentes andam questionando à existência de um outro meio material ainda não detectado, a matéria escura. Essa matéria, supostamente feita de partículas diferentes das que compõem o que conhecemos no Universo (ou seja, coisas feitas de elétrons, prótons: e nêutrons), deve ser seis vezes mais abundante que a matéria comum e se aglomerar em torno de galáxias, inclusive a nossa.
As observações não detectaram a quantidade esperada de matéria escura. E agora? A coisa é complicada porque existem outros métodos de detecção da matéria escura que parecem bastante claros. Qualquer que seja a resolução do impasse atual, estou certo de que algo de novo e surpreendente está para acontecer. Será interessante ver a reação da comunidade ao se deparar com o inesperado.
GLEISER, Marcelo, Um caminho tortuoso. Folha de São Paulo, 29 de abril de 2012. Com adaptações.
A partir dos dois últimos parágrafos do texto, é correto concluir que:
De acordo com o físico Louis de Broglie, uma partícula de massa m ≠ 0 possui uma onda associada cujo comprimento de onda é dado por λ = h/p onde h ∼= 6, 6 × 10−34 J·s (constante de Planck) e p é a quantidade de movimento da partícula. Para uma partícula de massa 1 miligrama com velocidade de 1 milímetro por segundo, o comprimento de onda associado é pequeno demais para ser detectado (menor do que um raio nuclear típico, o qual é menor do que 10−14 metro).
Este comprimento de onda é cerca de:
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