Dois gases não ideais monoatômicos A e B, em equilíbrio térmico, têm massas atômicas m_A e m_B e temperaturas T_A e T_B, respectivamente, tais que m_A= µm_B e T_A = T_B/µ.

A razão das velocidades quadráticas médias V_A/ V_B dos gases A e B é

Seja um sistema de duas partículas onde cada uma pode estar nos estados |0 ⟩; ou |1 ⟩; .

A matriz densidade para um estado puro possível é

Um sólido tem seu calor específico C variando com a temperatura, conforme mostrado na Figura.

Considere as afirmativas a seguir:

I - O sistema é puramente clássico, pois, em altas temperaturas, o calor específico atinge o valor esperado clássico.

II - O valor do calor específico tendendo a zero para T → 0 mostra que existe uma diferença finita entre a energia do estado fundamental e a do primeiro esta- do excitado.

III - O sólido não obedece à 3^a Lei da Termodinâmica, pois o calor específico tem um valor nulo em T=0.

É correto o que se afirma APENAS em

Um sistema formado por N osciladores harmônicos quânticos distinguíveis, cada um com frequência fundamental ω₀, possui energia total E.

Definindo-se !$ m = {\large {E \over \hbar \omega_0} - {N \over 2}} !$, onde !$ \hbar !$ é a constante de Planck reduzida, o número de estados possíveis desses N osciladores é dado por

A banda proibida em um semicondutor tem a largura de 1,14 eV. Uma impureza é adicionada ao semicondutor, formando um novo nível com energia 0,011 eV acima da banda de valência do semicondutor.

Considere as afirmativas a seguir:

I - A impureza, em relação aos elétrons, é aceitadora.

II - A impureza, em relação aos elétrons, é doadora.

III - A condução no semicondutor se dá pela movimentação de buracos.

São verdadeiras APENAS as afirmativas

A função de partição de um sistema à temperatura T é Z(!$ \beta !$), com !$ \beta !$ = (k_BT)^-1 e k_B sendo a constante de Boltzmann.

A média da energia interna desse sistema é

Em um fio retilíneo metálico muito longo, de espessura 0,5 mm, passa um fluxo contínuo de cargas elétricas. A uma distância radial de 0,5 m do eixo do fio, o módulo do campo magnético criado por ele vale 4 µT.

Qual é o valor do campo magnético, em µT, gerado pelo fio, a uma distância radial de 5,0 m do eixo do fio?

Dado
Considere o fio no vácuo e despreze efeitos de borda.

Um motorista faz uma viagem de carro saindo da periferia de São Paulo em direção à cidade do Rio de Janeiro, percorrendo uma distância total de 450 km. Na primeira metade do percurso, ele atinge uma velocidade média de 90 km/h, quando então faz uma parada de 75 min. Ao retomar a viagem, na segunda metade do percurso, sua velocidade média é de 60 km/h.

Qual é a razão entre a velocidade média em todo o percurso e aquela que teria tido se ele não houvesse parado?

Se a energia do quarto nível de um oscilador harmônico quântico vale 28 eV, qual é o valor de energia do estado fundamental desse oscilador, em eV?

Em um processo de decaimento nuclear, um elétron é emitido no laboratório com uma velocidade de 0,8c (sendo c a velocidade da luz no vácuo). O elétron percorre uma distância de 1,0 m antes de ser detectado.

No referencial de repouso do elétron, quanto tempo passa desde que é produzido até ser detectado, em nano-segundos?

Dado
c = 3×10⁸ m/s