FISICA SURPRESA BEE

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b) A função de onda colapsa em um único estado 
 c) Cada medição cria um novo universo onde todos os resultados possíveis ocorrem 
 d) A função de onda não tem significado físico 
 **Resposta: c) Cada medição cria um novo universo onde todos os resultados possíveis 
ocorrem** 
 **Explicação:** A interpretação de muitos mundos sugere que todas as possibilidades 
descritas pela função de onda se realizam em universos paralelos, evitando o colapso da 
função de onda. 
 
77. **Qual é a função de onda para o primeiro estado excitado do oscilador harmônico 
quântico?** 
 a) \( \psi(x) = A e^{-\alpha x^2} \) 
 b) \( \psi(x) = A x e^{-\alpha x^2} \) 
 c) \( \psi(x) = A e^{ikx} \) 
 d) \( \psi(x) = A \sin(kx) \) 
 **Resposta: b) \( \psi(x) = A x e^{-\alpha x^2} \)** 
 **Explicação:** A função de onda do primeiro estado excitado do oscilador harmônico 
é uma função que tem um nó no centro e é uma função polinomial multiplicada por uma 
exponencial. 
 
78. **Qual é a interpretação de Born na mecânica quântica?** 
 a) A função de onda é uma descrição completa do sistema 
 b) A função de onda é uma ferramenta matemática sem significado físico 
 c) A função de onda fornece a probabilidade de encontrar uma partícula em uma 
posição 
 d) Todos os estados quânticos são igualmente prováveis 
 **Resposta: c) A função de onda fornece a probabilidade de encontrar uma partícula 
em uma posição** 
 **Explicação:** A interpretação de Born sugere que a função de onda deve ser 
interpretada como uma amplitude de probabilidade, onde o quadrado da função de onda 
fornece a probabilidade de encontrar a partícula em uma determinada posição. 
 
79. **Qual é a definição de um estado quântico?** 
 a) Um estado que não pode ser medido 
 b) Um estado que pode ser descrito por uma única função de onda 
 c) Um estado que não interage com outros sistemas 
 d) Um estado que tem energia definida 
 **Resposta: b) Um estado que pode ser descrito por uma única função de onda** 
 **Explicação:** Um estado quântico é aquele que pode ser descrito por uma função de 
onda, que contém todas as informações sobre o sistema quântico. 
 
80. **Qual é a forma da energia total de um sistema quântico?** 
 a) \( E = T + V \) 
 b) \( E = mc^2 \) 
 c) \( E = \frac{1}{2}mv^2 \) 
 d) \( E = \frac{p^2}{2m} \) 
 **Resposta: a) \( E = T + V \)** 
 **Explicação:** A energia total de um sistema quântico é a soma da energia cinética \( T 
\) e da energia potencial \( V \). 
 
81. **O que é um operador hermitiano na mecânica quântica?** 
 a) Um operador que não tem autovalores 
 b) Um operador que tem autovalores reais 
 c) Um operador que não pode ser medido 
 d) Um operador que não interage com outros sistemas 
 **Resposta: b) Um operador que tem autovalores reais** 
 **Explicação:** Um operador hermitiano é um operador que tem autovalores reais e é 
associado a observáveis físicos, garantindo que as medições resultem em valores reais. 
 
82. **Qual é a relação entre a temperatura e a energia térmica em um sistema 
quântico?** 
 a) Energia térmica é sempre zero 
 b) A energia térmica é proporcional à temperatura 
 c) A energia térmica é inversamente proporcional à temperatura 
 d) Não há relação entre temperatura e energia térmica 
 **Resposta: b) A energia térmica é proporcional à temperatura** 
 **Explicação:** Em sistemas quânticos, a energia térmica está relacionada à 
temperatura através da distribuição de Boltzmann, onde a energia média de partículas 
aumenta com a temperatura. 
 
83. **Qual é a forma da função de onda para o terceiro estado excitado do oscilador 
harmônico quântico?** 
 a) \( \psi(x) = A e^{-\alpha x^2} \) 
 b) \( \psi(x) = A (x^3 - 3ax) e^{-\alpha x^2} \) 
 c) \( \psi(x) = A (x^2 - a^2) e^{-\alpha x^2} \) 
 d) \( \psi(x) = A \sin(kx) \) 
 **Resposta: b) \( \psi(x) = A (x^3 - 3ax) e^{-\alpha x^2} \)** 
 **Explicação:** A função de onda do terceiro estado excitado do oscilador harmônico é 
um polinômio cúbico multiplicado por uma função exponencial, caracterizando a forma 
dos estados excitados. 
 
84. **Qual é a interpretação de Von Neumann na mecânica quântica?** 
 a) A função de onda colapsa em um único estado 
 b) A medição não afeta o sistema 
 c) A função de onda é uma descrição completa do sistema 
 d) O colapso da função de onda é um processo aleatório 
 **Resposta: d) O colapso da função de onda é um processo aleatório** 
 **Explicação:** A interpretação de Von Neumann sugere que o colapso da função de 
onda é um processo aleatório que ocorre durante a medição, resultando em um estado 
definido. 
 
85. **Qual é a relação entre a quantidade de movimento e a velocidade de uma 
partícula?** 
 a) \( p = mv \) 
 b) \( p = \frac{mv^2}{2} \) 
 c) \( p = \frac{1}{2} mv^2 \) 
 d) \( p = m^2v \) 
 **Resposta: a) \( p = mv \)** 
 **Explicação:** A quantidade de movimento é dada pelo produto da massa \( m \) e da 
velocidade \( v \) da partícula, ou seja, \( p = mv \).