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Os aceleradores lineares são equipamentos que aceleram partículas carregadas, como elétrons, prótons ou íons, ao longo de uma linha reta. Eles utilizam campos elétricos ou magnéticos para proporcionar incrementos sucessivos na energia das partículas ao longo do percurso. O movimento dessas partículas gera uma forma de radiação e o aparelho direciona para a área desejada. Feixes de raio X, por exemplo, são produzidos quando elétrons são acelerados em tubos que possuem diferença de potencial que variam entre 10,0 kV e 50,0 MV e alcançam energias cinéticas entre 10,0 keV e 50,0 MeV, sendo desacelerados ao atingirem alvos metálicos especiais. Os raios X resultam diretamente da interação entre os elétrons incidentes e os núcleos das matérias dos alvos. Durante essas interações, a desaceleração dos elétrons faz com que parte de sua energia cinética seja liberada na forma de fótons. Considerando que o núcleo de um átomo do alvo absorva 40% da energia de um elétron incidente, determine a frequência do fóton de raio X emitido, aproximadamente, e assinale a alternativa correta.
Dado: e = 1,6.10-19 C, h = 6,6.10-34 J.s, 1 eV = 1,6.10-19 V.
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O teste de balística é uma importante ferramenta no auxílio para elucidar crimes envolvendo o uso de arma de fogo. Em muitos desses testes, o projétil é disparado contra um bloco constituído de uma mistura que oferece resistência ao movimento desse projétil, chamada de gelatina balística. Ao efetuar o disparo de um projétil de chumbo em um bloco de gelatina balística, o perito estima que 50% da energia cinética inicial do projétil permanece nesse bloco, mesmo após entrar em repouso em seu interior. Considerando as informações apresentadas e os dados a seguir, calcule o valor aproximado da variação da temperatura desse projétil e assinale a alternativa correta.
Massa do projétil: 10,0 g.
Velocidade: 1332,0 km/h.
Massa específica do chumbo: 11,3 g/cm³.
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Um máquina térmica ideal de Carnot M1, opera entre duas fontes de calor com temperaturas T1,=200 ºC e T1, = 100ºC, com rendimento n1. Outra máquina térmica ideal de Carnot M2, opera entre duas fontes de calor com temperaturas T3; = 300ºC e T4, = 200ºC , com rendimento n2. Nessas condições, assinale a opção correta.
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Uma barra de massa desprezível é posta para girar, no plano \( xy \), no sentido anti-horário, em torno de um eixo fixo que passa por uma de suas extremidades, com velocidade angular constante e igual a \( \vec{\omega}120 \hat{z} rad/s \).
Sabendo que a barra possui 10 cm de comprimento, o momento angular de uma partícula de massa igual a 4 kg, na extremidade da barra oposta ao eixo de rotação, em \( kgm^2/s \), é igual a
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Uma barra de massa uniformemente distribuída igual a 4kg é posta para girar, no plano xy, no sentido anti-horário, em torno de um eixo fixo que passa por uma de suas extremidades, com velocidade angular constante e igual a \( \vec{\omega}=120\hat{z}rad/s \).
Sabendo que a barra possui 10 cm de comprimento, o momento angular de uma partícula na extremidade da barra oposta ao eixo de rotação, em \( kgm^2/s \), é igual a
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