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**Resposta: A) 186 MeV**
**Explicação:** E = Δm c² = 0,2 u × 931,5 MeV/u = 186 MeV.
94. Um núcleo de sódio-24 (massa = 24 u) decai beta e se transforma em magnésio-24.
Qual é a energia liberada, se a diferença de massa é 0,003 u?
A) 2,80 MeV
B) 3,00 MeV
C) 2,50 MeV
D) 1,50 MeV
**Resposta: A) 2,80 MeV**
**Explicação:** E = Δm c² = 0,003 u × 931,5 MeV/u = 2,80 MeV.
95. Um núcleo de hélio-4 (massa = 4 u) emite uma partícula alfa. Qual é o núcleo
resultante?
A) Hidrogênio-2
B) Lítio-4
C) Carbono-4
D) Hidrogênio-1
**Resposta: D) Hidrogênio-1**
**Explicação:** O hélio-4 perde 4 u, resultando em hidrogênio-1.
96. A energia de ligação por nucleon de um núcleo é de 8 MeV. Se o núcleo tem 20
nucleons, qual é a energia total de ligação?
A) 160 MeV
B) 180 MeV
C) 200 MeV
D) 220 MeV
**Resposta: A) 160 MeV**
**Explicação:** A energia total de ligação é dada por E = número de nucleons × energia de
ligação por nucleon = 20 × 8 MeV = 160 MeV.
97. Um núcleo de sódio-23 (massa = 23 u) emite uma partícula beta. Qual é o núcleo
resultante?
A) Magnésio-23
B) Alumínio-23
C) Fósforo-23
D) Silício-23
**Resposta: B) Alumínio-23**
**Explicação:** O decaimento beta transforma sódio-23 em alumínio-23, aumentando o
número atômico.
98. Um núcleo de urânio-238 (massa = 238 u) emite uma partícula alfa. Qual é a energia
liberada se a diferença de massa é 0,004 u?
A) 3,73 MeV
B) 4,48 MeV
C) 5,12 MeV
D) 6,24 MeV
**Resposta: B) 4,48 MeV**
**Explicação:** E = Δm c² = 0,004 u × 931,5 MeV/u = 3,73 MeV.
99. Um núcleo de carbono-14 (massa = 14 u) decai para nitrogênio-14. Qual é a energia
liberada, sabendo que a diferença de massa é 0,0012 u?
A) 1,12 MeV
B) 2,24 MeV
C) 3,36 MeV
D) 4,48 MeV
**Resposta: B) 2,24 MeV**
**Explicação:** A energia liberada é dada pela relação E = Δm c². Portanto, E = 0,0012 u ×
931,5 MeV/u = 1,12 MeV.
100. O que acontece com a energia de ligação por nucleon à medida que o número de
nucleons em um núcleo aumenta?
A) Aumenta
B) Diminui
C) Permanece constante
D) Flutua
**Resposta: B) Diminui**
**Explicação:** A energia de ligação por nucleon geralmente diminui com o aumento do
número de nucleons devido à repulsão entre prótons.
Espero que essas questões sejam úteis para o seu estudo em Física Nuclear! Se precisar
de mais ajuda, estou à disposição!
Claro! Aqui estão 100 problemas de mecânica quântica em formato de múltipla escolha,
cada um com uma explicação detalhada. Vamos começar:
1. Um elétron está em uma caixa unidimensional de comprimento L. Qual é a energia do
estado fundamental do elétron?
A) \( \frac{h^2}{8mL^2} \)
B) \( \frac{h^2}{2mL^2} \)
C) \( \frac{h^2}{4mL^2} \)
D) \( \frac{h^2}{16mL^2} \)
**Resposta: A**
**Explicação:** A energia do estado fundamental em uma caixa de potencial é dada
pela fórmula \( E_n = \frac{n^2 h^2}{8mL^2} \). Para o estado fundamental (n=1), a energia
é \( E_1 = \frac{h^2}{8mL^2} \).
2. Qual é a função de onda para um estado excitado (n=2) de um oscilador harmônico
quântico?
A) \( \psi_1(x) = \sqrt{\frac{m\omega}{\pi \hbar}} e^{-\frac{m\omega x^2}{2\hbar}} \)
B) \( \psi_2(x) = \sqrt{\frac{m\omega}{\pi \hbar}} \cdot \sqrt{2} \cdot \frac{m\omega
x}{\hbar} e^{-\frac{m\omega x^2}{2\hbar}} \)
C) \( \psi_2(x) = \sqrt{\frac{m\omega}{\pi \hbar}} \cdot \frac{m\omega x^2}{\hbar} e^{-
\frac{m\omega x^2}{2\hbar}} \)
D) \( \psi_2(x) = \sqrt{\frac{m\omega}{\pi \hbar}} e^{-\frac{m\omega x^2}{\hbar}} \)
**Resposta: B**
**Explicação:** A função de onda para o estado n=2 de um oscilador harmônico é dada
por \( \psi_2(x) = \sqrt{\frac{m\omega}{\pi \hbar}} \cdot \sqrt{2} \cdot \frac{m\omega
x}{\hbar} e^{-\frac{m\omega x^2}{2\hbar}} \).
3. Um fóton tem um comprimento de onda de 500 nm. Qual é sua energia?
A) \( 2.48 \times 10^{-19} \) J