ITA 2020: A figura ilustra um experimento numa plataforma que, no referencial de um observador externo, se move com velocidade

ITA 2020: A figura ilustra um experimento numa plataforma que, no referencial de um observador externo, se move com velocidade constante de ...

ITA 2020: A figura ilustra um experimento numa plataforma que, no referencial de um observador externo, se move com velocidadeconstante de módulo comparável ao da velocidade da luz. No instante t0, a fonte F emite um pulso de luz de comprimento de onda λ que incide sobre a placa metálica A, sendo por ela absorvido e, em consequência, emitindo elétrons, que são desacelerados pela diferença de potencial VAB.

Considerando que os elétrons atingem a placa B a partir do instante t, assinale a alternativa que referencia apenas variações independentes que diminuem o intervalo de tempo Δt = t – t0 medido pelo observador.

a) Aumento de λ, aumento de VAB, diminuição de v.

b) Diminuição de λ, diminuição de VAB, diminuição de v.

c) Diminuição de λ, aumento de VAB, diminuição de v.

d) Diminuição de λ, diminuição de VAB, aumento de v.

e) Aumento de λ, aumento de VAB, aumento de v.

QUESTÃO ANTERIOR:
- ITA 2020: Uma pequena esfera com peso de módulo P é arremessada verticalmente para cima com velocidade de módulo V0 a partir do solo.

RESOLUÇÃO:
I) Diminuição do intervalo de tempo Δt no referencial da plataforma, a partir da análise do efeito fotoelétrico:



Verificamos que a diminuição do comprimento de onda λ aumenta a velocidade dos fotoelétrons, V, em sua ejeção e, portanto, diminui o intervalo de tempo Δt.

II) Diminuição do intervalo de tempo Δt no referencial da plataforma, a partir do trabalho da força elétrica sobre os elétrons.



A diminuição de VAB (VAB < 0) aumenta a energia cinética dos elétrons e, portanto, diminui Δt.

III) Diminuição do intervalo de tempo Δt no referencial do observador, a partir do efeito relativístico provocado pela velocidade da plataforma próxima da velocidade da luz. Relatividade do tempo:



Δt é a variação do intervalo de tempo no interior do laboratório.

A diminuição da velocidade v diminui o radicando da correção relativística e diminui o intervalo tempo Δt.

GABARITO:
b) Diminuição de λ, diminuição de VAB, diminuição de v.

PRÓXIMA QUESTÃO:
- ITA 2020: Num ambiente controlado, o período de um pêndulo simples é medido a uma temperatura T.

QUESTÃO DISPONÍVEL EM:
- Prova ITA 2020 com Gabarito e Resoluções