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B) 4 kg
C) 5 kg
D) 6 kg
**Resposta:** C) 5 kg
**Explicação:** A energia total é dada por \( E = \gamma mc^2 \). Para \( v = 0,5c \), \(
\gamma \approx 1,15 \). Assim, \( 30 = 1,15 m \cdot (9 \times 10^{16}) \), resolvendo para
m, encontramos \( m \approx 5 \text{ kg} \).
44. Um objeto de 10 kg está se movendo a 0,8c. Qual é sua energia cinética relativística?
A) 20 MJ
B) 30 MJ
C) 40 MJ
D) 50 MJ
**Resposta:** C) 40 MJ
**Explicação:** A energia cinética relativística é dada por \( K = (\gamma - 1)mc^2 \). Para
\( v = 0,8c \), \( \gamma \approx 1,67 \). Assim, \( K = (1,67 - 1)(10)(9 \times 10^{16})
\approx 40 \text{ MJ} \).
45. Um objeto em movimento a 0,6c tem uma massa de 25 kg. Qual é sua energia total?
A) 100 MJ
B) 150 MJ
C) 200 MJ
D) 250 MJ
**Resposta:** C) 200 MJ
**Explicação:** A energia total é dada por \( E = \gamma mc^2 \). Para \( v = 0,6c \), \(
\gamma \approx 1,25 \). Assim, \( E = 1,25 \times 25 \times (9 \times 10^{16}) \approx 200
\text{ MJ} \).
46. Um relógio em movimento a 0,9c marca 2 horas. Quanto tempo passou na Terra?
A) 2,5 horas
B) 3 horas
C) 3,5 horas
D) 4 horas
**Resposta:** B) 3 horas
**Explicação:** Usamos a dilatação do tempo com \( t' = t \gamma \). Para \( v = 0,9c \), \(
\gamma \approx 2,29 \). Assim, \( t' = 2 \times 2,29 \approx 4,58 \text{ horas} \).
47. Um objeto de 15 kg está se movendo a 0,7c. Qual é sua energia cinética relativística?
A) 25 MJ
B) 30 MJ
C) 35 MJ
D) 40 MJ
**Resposta:** C) 35 MJ
**Explicação:** A energia cinética relativística é dada por \( K = (\gamma - 1)mc^2 \). Para
\( v = 0,7c \), \( \gamma \approx 1,4 \). Assim, \( K = (1,4 - 1)(15)(9 \times 10^{16}) \approx
35 \text{ MJ} \).
48. Um feixe de luz é emitido de uma nave que viaja a 0,3c. Qual é a velocidade da luz em
relação a um observador na nave?
A) 0,3c
B) c
C) 1,3c
D) 0,7c
**Resposta:** B) c
**Explicação:** A velocidade da luz no vácuo é sempre c, independentemente da
velocidade da fonte. Portanto, o feixe de luz emitido da nave ainda se moverá a c em
relação a um observador na nave.
49. Um objeto em movimento a 0,8c tem uma energia total de 40 MJ. Qual é a sua massa
em repouso?
A) 4 kg
B) 5 kg
C) 6 kg
D) 7 kg
**Resposta:** B) 5 kg
**Explicação:** A energia total é dada por \( E = \gamma mc^2 \). Para \( v = 0,8c \), \(
\gamma \approx 1,67 \). Assim, \( 40 = 1,67 m \cdot (9 \times 10^{16}) \), resolvendo para
m, encontramos \( m \approx 5 \text{ kg} \).
50. Um objeto de 12 kg está se movendo a 0,95c. Qual é sua energia cinética relativística?
A) 150 MJ
B) 200 MJ
C) 250 MJ
D) 300 MJ
**Resposta:** D) 300 MJ
**Explicação:** A energia cinética relativística é dada por \( K = (\gamma - 1)mc^2 \). Para
\( v = 0,95c \), \( \gamma \approx 3,2 \). Assim, \( K = (3,2 - 1)(12)(9 \times 10^{16}) \approx
300 \text{ MJ} \).
51. Um relógio em movimento a 0,9c marca 1 hora. Quanto tempo passou na Terra?
A) 1,5 horas
B) 2 horas
C) 2,5 horas
D) 3 horas
**Resposta:** B) 2 horas
**Explicação:** Usamos a dilatação do tempo com \( t' = t \gamma \). Para \( v = 0,9c \), \(
\gamma \approx 2,29 \). Assim, \( t' = 1 \times 2,29 \approx 2,29 \text{ horas} \).
52. Um objeto de 10 kg está se movendo a 0,6c. Qual é sua energia total?
A) 50 MJ
B) 60 MJ
C) 70 MJ
D) 80 MJ
**Resposta:** B) 60 MJ
**Explicação:** A energia total é dada por \( E = \gamma mc^2 \). Para \( v = 0,6c \), \(
\gamma \approx 1,25 \). Assim, \( E = 1,25 \times 10 \times (9 \times 10^{16}) \approx 60
\text{ MJ} \).