UEM 2026 (Inverno) — questão 47 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: julgar afirmações de física moderna.

(01) Verdadeira. De Broglie associou a toda partícula com quantidade de movimento $p = mv$ um comprimento de onda

$$\lambda = \frac{h}{m\,v}$$

(02) Falsa. O ponto central do modelo de Bohr é a quantização: só algumas órbitas são permitidas, cada uma com uma energia bem definida. O elétron não pode ter qualquer energia; ele só muda de nível emitindo ou absorvendo um fóton com a diferença exata de energia.

(04) Verdadeira. A partícula alfa é um núcleo de hélio (2 prótons e 2 nêutrons, carga +2e). Pesada e com carga dupla, ioniza fortemente tudo por onde passa e por isso perde energia depressa: uma folha de papel a detém.

(08) Falsa. É o contrário: o efeito fotoelétrico é a evidência da natureza corpuscular da luz. Einstein o explicou com fótons de energia $E = h\,f$: a energia de cada fóton depende da frequência, não da intensidade. A intensidade só muda o número de fótons (e de elétrons arrancados).

(16) Verdadeira. O carbono-14 sofre decaimento beta menos: um nêutron vira próton, emitindo um elétron e um antineutrino (a “outra partícula”). O número de massa fica 14, e o número atômico sobe de 6 para 7: vira nitrogênio-14.

$${}^{14}_{6}\text{C} \to {}^{14}_{7}\text{N} + {}^{0}_{-1}\beta + \bar{\nu}$$

⚠️ A armadilha: na (08), achar que “luz mais intensa” arranca elétrons mais energéticos. Abaixo da frequência de corte, nenhuma intensidade arranca elétrons; acima dela, a energia de cada elétron depende só de $f$.

A ideia em uma frase: matéria tem comportamento de onda (de Broglie), a luz tem comportamento de partícula (fotoelétrico), e no átomo de Bohr a energia é quantizada.

Resposta: soma 21 (01 + 04 + 16).