Exercícios de Física Moderna I

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Física Moderna I 
Aluno(a):________________________________________________________
Questões
1) A energia total de um elétron produzido em uma certa reação nuclear é 2,40 MeV. Determine o 
momento e velocidade do elétron no referencial do laboratório. (A energia de repouso do elétron é 
de 0,511 MeV).
2) Suponha que um micrometeorito de massa 10-9 kg esteja passando pela Terra com uma 
velocidade igual a 0,01c. Quais serão a energia e o momento da partícula do ponto de vista de um 
observador situado em um sistema S' que esteja se movendo em relação à Terra com uma 
velocidade igual a 0,5c na mesma direção e sentido que o meteorito?
3) Qual é a velocidade de uma partícula que possui um momento de 500 MeV/c e uma energia de 
1,746 MeV? Qual é a massa da partícula (em MeV/c2)?
4) Um elétron( energia de repouso 0,511 MeV) está se movendo com uma velocidade u = 0,6 c em 
relação ao laboratório. Determine (a) o valor de γ; (b) o valor de p em MeV/c ; (c) o valor de E; (d) 
o valor de K.
5) A energia de repouso de um próton é 938 MeV. Se a energia cinética também é 938 MeV. 
Determine (a) o momento; (b) a velocidade da partícula.
6) Qual é o equivalente em unidades de energia de um grama de uma substância?
7) Um elétron se move na direção x positiva num sistema S, com uma velocidade v = 0,8c. (a) 
Quais são seus momentos e suas energias no sistema S? (b) O sistema S' se move para a direita com 
uma velocidade de 0,6c com respeito a S. Ache o momento e a energia do elétron nesse sistema?
8) (a) Que diferença de potencial acelerará elétrons a velocidade da luz, de acordo com a física 
clássica? (b) Com esta diferença de potencial, que velocidade adquiriria um elétron 
relativisticamente? (c) Qual seria a sua massa a esta velocidade? E sua energia cinética? 
(Questão desafio) Um méson π carregado (massa de repouso 273 me) em repouso se desintegra num 
neutrino (massa em repouso nula) e um méson μ (massa em repouso 207me ). Ache as energias 
cinéticas do neutrino e do méson μ.