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B) c
C) 1,5c
D) 2c
**Resposta: B)**
**Explicação:** A velocidade da luz é sempre c, independentemente do movimento do
emissor. Portanto, a velocidade do sinal medida por um observador em repouso é c.
14. Um objeto em repouso tem uma massa de 5 kg. Qual é sua energia em repouso?
A) 5 J
B) 10 J
C) 15 J
D) 45 J
**Resposta: D)**
**Explicação:** A energia em repouso é dada por \( E = mc^2 \). Assim, \( E = 5 \times (3
\times 10^8)^2 \approx 45 \times 10^{16} \) J.
15. Um relógio em movimento a 0,9c mostra 1 ano. Quanto tempo passou para um
observador em repouso?
A) 1,2 anos
B) 2 anos
C) 2,5 anos
D) 3 anos
**Resposta: D)**
**Explicação:** O tempo em repouso é dado por \( t = t' / \sqrt{1 - v^2/c^2} \). Assim, \( t =
1 / \sqrt{1 - (0,9^2)} = 1 / \sqrt{0,19} \approx 2,29 \) anos.
16. Um objeto se move a 0,4c. Qual é a sua energia cinética se a sua massa em repouso é
de 2 kg?
A) 0,5 J
B) 1 J
C) 1,5 J
D) 2 J
**Resposta: B)**
**Explicação:** A energia cinética é dada por \( K = (\gamma - 1) m_0 c^2 \). Aqui, \(
\gamma \approx 1,08 \) e \( m_0 = 2 \) kg. Portanto, \( K = (1,08 - 1) \times 2 \times (3 \times
10^8)^2 \approx 1 \) J.
17. Um objeto em movimento a 0,3c tem uma energia total de 1 MeV. Qual é a sua massa
em repouso?
A) 0,25 MeV
B) 0,5 MeV
C) 1 MeV
D) 1,5 MeV
**Resposta: B)**
**Explicação:** A energia total é \( E = K + mc^2 \). Se \( K \approx 0,5 \) MeV, então \(
mc^2 = 1 - 0,5 = 0,5 \) MeV.
18. Um foguete viaja a 0,6c e emite um feixe de luz. Quão rápido é o feixe de luz para um
observador na Terra?
A) 0,6c
B) c
C) 1,6c
D) 2c
**Resposta: B)**
**Explicação:** A velocidade da luz é sempre c, independentemente do movimento do
foguete. Portanto, o feixe de luz é medido a c.
19. Um objeto em repouso tem uma massa de 3 kg. Qual é a sua energia em repouso?
A) 3 J
B) 9 J
C) 27 J
D) 45 J
**Resposta: D)**
**Explicação:** A energia em repouso é dada por \( E = mc^2 \). Assim, \( E = 3 \times (3
\times 10^8)^2 \approx 27 \times 10^{16} \) J.
20. Um relógio em movimento a 0,7c mostra 3 anos. Quanto tempo passou para um
observador em repouso?
A) 4 anos
B) 5 anos
C) 6 anos
D) 7 anos
**Resposta: C)**
**Explicação:** O tempo em repouso é dado por \( t = t' / \sqrt{1 - v^2/c^2} \). Assim, \( t =
3 / \sqrt{1 - (0,7^2)} = 3 / \sqrt{0,51} \approx 4,2 \) anos.
21. Um objeto se move a 0,8c e possui uma energia cinética de 5 MeV. Qual é sua energia
total?
A) 5 MeV
B) 6 MeV
C) 10 MeV
D) 15 MeV
**Resposta: C)**
**Explicação:** A energia total é \( E = K + mc^2 \). Se \( K = 5 \) MeV, então \( mc^2 \approx
5 \) MeV, resultando em \( E = 5 + 5 = 10 \) MeV.
22. Um feixe de luz é emitido de uma nave em movimento a 0,5c. Qual é a velocidade da
luz medida por um observador em repouso?
A) 0,5c
B) c
C) 1,5c
D) 2c
**Resposta: B)**
**Explicação:** A velocidade da luz é sempre c, independentemente do movimento do
emissor. Portanto, a velocidade da luz medida por um observador em repouso é c.
23. Um objeto em movimento a 0,99c tem uma massa em repouso de 1 kg. Qual é a sua
massa relativística?
A) 1,5 kg
B) 7 kg