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Resposta: B) c. Explicação: A velocidade da luz é sempre c, independentemente do movimento do observador ou da fonte. 79. Um astronauta viaja a 0,6c e leva consigo um relógio. Se ele observa um evento de 3 anos, quanto tempo passou na Terra? A) 4 anos B) 5 anos C) 6 anos D) 7 anos Resposta: B) 4 anos. Explicação: Usando a dilatação do tempo, t = t' / √(1 - v²/c²). Assim, t = 3 / √(1 - 0,36) = 3 / 0,8 = 3,75 anos. 80. Qual é a energia total de um objeto com 2 kg de massa em repouso que se move a 0,5c? A) 4m₀c² B) 6m₀c² C) 8m₀c² D) 10m₀c² Resposta: B) 6m₀c². Explicação: A energia total é E = γm₀c². Para v = 0,5c, γ = 1 / √(1 - 0,25) = 1,155. Assim, E = 1,155 * 2kg * (3 × 10^8 m/s)² = 6,9 × 10^16 J. 81. Um corpo de 10 kg se move a 0,8c. Qual é a sua energia cinética? A) 5m₀c² B) 8m₀c² C) 10m₀c² D) 15m₀c² Resposta: B) 8m₀c². Explicação: A energia cinética é K = (γ - 1)m₀c². Para v = 0,8c, γ = 1 / √(1 - 0,64) = 1,25. Assim, K = (1,25 - 1) * 10kg * c² = 0,25 * 10 * 9 × 10^16 = 2,25 × 10^17 J. 82. Um relógio em uma nave que viaja a 0,9c marca 1 hora. Quanto tempo se passou na Terra? A) 2,3 horas B) 1 hora C) 0,5 horas D) 1,5 horas Resposta: A) 2,3 horas. Explicação: Usando a dilatação do tempo, t = t' * √(1 - v²/c²). Assim, t = 1 / √(1 - 0,81) = 1 / 0,435 = 2,3 horas. 83. Um astronauta a 0,7c observa uma explosão em uma estrela distante. Se a luz da explosão leva 5 anos para chegar até ele, quanto tempo se passou na Terra? A) 7 anos B) 10 anos C) 12 anos D) 15 anos Resposta: C) 12 anos. Explicação: O tempo que se passou na Terra é dado por t = t' / √(1 - v²/c²). Assim, t = 5 / √(1 - 0,49) = 5 / 0,714 = 7 anos. 84. Um corpo com massa de 3 kg em repouso viaja a 0,6c. Qual é sua energia total? A) 9m₀c² B) 12m₀c² C) 15m₀c² D) 18m₀c² Resposta: B) 12m₀c². Explicação: A energia total é E = γm₀c². Para v = 0,6c, γ = 1 / √(1 - 0,36) = 1,25. Assim, E = 1,25 * 3kg * (3 × 10^8 m/s)² = 1,125 × 10^18 J. 85. Um objeto se move a 0,99c. Qual é a sua massa relativística em relação à sua massa em repouso? A) 1,01m₀ B) 7,1m₀ C) 14,1m₀ D) 100m₀ Resposta: C) 14,1m₀. Explicação: A massa relativística é dada por m = m₀ / √(1 - v²/c²). Para v = 0,99c, temos m = m₀ / √(1 - 0,9801) = m₀ / 0,141 = 7,1m₀. 86. Um viajante espacial observa uma estrela a 10 anos-luz de distância. Se ele viaja a 0,5c, quanto tempo levará para chegar lá segundo seu próprio relógio? A) 10 anos B) 20 anos C) 6 anos D) 4 anos Resposta: C) 6 anos. Explicação: O tempo próprio é dado por t' = d / (v * √(1 - v²/c²)). Assim, t' = 10 / (0,5c * √(1 - 0,25)) = 10 / (0,5 * 0,866) = 23 anos. 87. Um corpo com massa de 5 kg viaja a 0,4c. Qual é sua energia cinética? A) 2,5m₀c² B) 5m₀c² C) 10m₀c² D) 15m₀c² Resposta: A) 2,5m₀c². Explicação: A energia cinética é K = (γ - 1)m₀c². Para v = 0,4c, γ = 1 / √(1 - 0,16) = 1,22. Assim, K = (1,22 - 1) * 5kg * c² = 0,22 * 5kg * (3 × 10^8 m/s)² = 0,22 * 5 * 9 × 10^16 = 1,0 × 10^17 J. 88. Se um objeto é acelerado a 0,99c, qual é a sua massa relativística em relação à sua massa em repouso? A) 1,01m₀ B) 7,1m₀ C) 14,1m₀ D) 100m₀ Resposta: C) 14,1m₀. Explicação: A massa relativística é dada por m = m₀ / √(1 - v²/c²). Para v = 0,99c, temos m = m₀ / √(1 - 0,9801) = m₀ / 0,141 = 7,1m₀. 89. Um feixe de luz é emitido de um foguete que viaja a 0,8c. Qual é a velocidade da luz em relação a um observador no foguete? A) 0,8c B) c C) 1,6c D) 0,2c Resposta: B) c. Explicação: A velocidade da luz é sempre c, independentemente do movimento do observador ou da fonte. 90. Um astronauta viaja a 0,6c e leva consigo um relógio. Se ele observa um evento de 3 anos, quanto tempo passou na Terra?