PUC-RS 2014 (inverno) — questão 10 de Física

Enunciado em texto
INSTRUÇÃO: Para responder à questão 10, analise as afirmativas que seguem, referentes a fenômenos descritos pela Física Moderna.
I. A energia de um fóton é diretamente proporcional à sua frequência.
II. A velocidade da luz, no vácuo, tem um valor finito, considerado constante para todos os referenciais inerciais.
III. No efeito fotoelétrico, há uma frequência mínima de corte, abaixo da qual o fenômeno não se verifica, qualquer que seja a intensidade da luz incidente.
IV. A fissão nuclear acontece quando núcleos de pequena massa colidem, originando um núcleo de massa maior.
Estão corretas apenas as afirmativas
(A) I e II.
(B) I e III.
(C) III e IV.
(D) I, II e III.
(E) II, III e IV.
(Enunciado: Concurso Vestibular PUC-RS 2014 (Inverno) — PUCRS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar quatro afirmações de Física Moderna.
I — verdadeira. A energia do fóton é , com h constante: E é diretamente proporcional a f.
II — verdadeira. É um dos postulados da relatividade restrita de Einstein: a velocidade da luz no vácuo, m/s, é a mesma para qualquer referencial inercial.
III — verdadeira. Cada elétron absorve um fóton só; se a energia do fóton for menor que a função trabalho do metal, nenhum elétron sai, por mais intensa que seja a luz. Isso define a frequência de corte .
IV — falsa. Núcleos leves que se juntam formando um núcleo mais pesado é a fusão nuclear (a que ocorre no Sol). Fissão é o contrário: um núcleo pesado, como o urânio-235, se divide em núcleos menores.
⚠️ A armadilha: trocar fissão por fusão. Uma dica: fissão lembra “fissura”, quebra; fusão lembra juntar, fundir.
A ideia em uma frase: E = hf, c é a mesma para todos, há frequência de corte no efeito fotoelétrico; e juntar núcleos leves é fusão, não fissão.
Resposta: alternativa D (I, II e III).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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