Questão 03
A nanotecnologia é um dos ramos mais promissores
para o progresso tecnológico humano. Essa área se
baseia na manipulação de estruturas em escala de
comprimento, segundo o que é indicado no próprio
nome, na ordem de grandeza de
a) 0,001 m.
b) 0,000.1 m.
c) 0,000.001 m.
d) 0,000.000.001 m.
e) 0,000.000.000.000.001 m.
Exercício 01
Questão 01
Leia atentamente o quadrinho a seguir.
Questão 04
Em 1911, Ernest Rutherford e seus alunos Hans
Geiger e Ernst Marsden realizaram uma experiência
crítica na qual um feixe de partículas alfa (núcleos de
átomos de hélio), carregadas positivamente, era
projetado sobre uma película metálica delgada. A
maioria das partículas atravessava a película como se
estivesse percorrendo o vácuo. Porém, algumas
partículas alfa foram desviadas de sua direção original
de percurso em ângulos muito grandes (algumas foram
até mesmo desviadas de volta, invertendo seu sentido
de percurso). A partir dessa experiência, Rutherford
estabeleceu o seu modelo planetário para o átomo. Esse
modelo propõe que a carga positiva esteja concentrada
numa região muito pequena em relação ao tamanho do
átomo, chamada de núcleo. As cargas negativas,
constituídas pelos elétrons, estariam fora do núcleo,
deslocando-se em órbitas ao redor dele. Os
experimentos de Rutherford permitiram investigar, pela
primeira vez, o tamanho e a estrutura do núcleo.
Utilizando o princípio de conservação da energia, ele
encontrou uma expressão para a distância mínima de
aproximação de uma partícula alfa deslocando-se
diretamente em direção ao núcleo, antes de se afastar
dele, por causa da repulsão elétrica de Coulomb.
Rutherford descobriu, a partir dessa expressão, que as
partículas alfa se aproximavam do núcleo até uma
-14
distância de 3,2 x 10 m, quando a lâmina era de ouro,
Com base no relatório do gari, calcule a ordem de
grandeza do somatório do número de folhas de árvores
e de pontas de cigarros que ele recolheu.
Questão 02
Um estudante de Física aceita o desafio de
determinar a ordem de grandeza do número de feijões
em 5 kg de feijão, sem utilizar qualquer instrumento de
medição. Ele simplesmente despeja os feijões em um
recipiente com um formato de paralelepípedo e conta
quantos feijões há na aresta de menor comprimento c,
como mostrado na figura. Ele verifica que a aresta c
comporta 10 feijões. Calcule a potência da ordem de
grandeza do número de feijões no recipiente, sabendose que a relação entre os comprimentos das arestas é:
.
-14
e de 2 x 10 m, para átomos de prata. A partir desses
resultados e também da análise dos resultados das
colisões que não eram frontais, ele concluiu que a carga
positiva do átomo está concentrada em uma pequena
esfera, o núcleo, cujo raio teria que ser da ordem de
-14
-4
10
m. O raio do núcleo seria então 10 vezes menor
que o raio do átomo de hidrogênio (raio de Bohr) e, o
-12
volume, 10 vezes menor.
Desde a época das experiências de Rutherford,
outras experiências têm mostrado que a maioria dos
núcleos pode ser moldada geometricamente como
sendo, aproximadamente, esférica, com um raio médio
de r = r0 A1/3, em que A é o número de massa e r0 é
-15
uma constante igual a 1,2 x 10 m. Considerando que
a massa do núcleo seja dada por Am, em que
-27
m = 1,67 x 10 kg, a ordem de grandeza da densidade
3
(massa sobre volume) do núcleo, em kg/m , é igual a
Dado: π = 3,14
15
a) 10 .
14
b) 10 .
Aprovação em tudo que você faz.
1
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12
8
c) 10 .
Dado: Velocidade da luz no vácuo = 3.10 m/s
17
d) 10 .
a) 10
20
b) 10
Questão 05
c) 10
30
Considere a massa do Sol MS = 2 . 10
24
da Terra MT = 6 . 10
e) 10
11
-11
m e a constante
2
Questão 09
-2
de gravitação universal G=6,7 . 10 Nm kg . A ordem
de grandeza da força de atração gravitacional entre o
Sol e a Terra vale em N:
23
a) 10
18
O acelerador de íons pesados relativísticos de
Brookhaven (Estados Unidos) foi inaugurado com a
colisão entre dois núcleos de ouro, liberando uma
energia de 10 trilhões de elétrons-volt. Os cientistas
esperam, em breve, elevar a energia a 40 trilhões de
elétrons-volt, para simular as condições do Universo
durante os primeiros microssegundos após o "Big Bang."
21
("Ciência Hoje", setembro de 2000)
b) 10
32
54
d) 10
e) 10
8
5
kg, a distância Terra-Sol (centro a
centro) aproximadamente dTS = 1 . 10
c) 10
12
d) 10
kg, a massa
17
-19
Sabendo que 1 elétron-volt é igual a 1,6 × 10
joules, a ordem de grandeza da energia, em joules, que
se espera atingir em breve, com o acelerador de
Brookhaven, é:
-8
a) 10
Questão 06
Uma esfera de cobre com raio da ordem de
micrômetros possui uma carga da ordem de dez mil
cargas elementares, distribuídas uniformemente sobre
sua superfície. Considere que a densidade superficial é
mantida constante. Assinale a alternativa que contém a
ordem de grandeza do número de cargas elementares
em uma esfera de cobre com raio da ordem de
milímetros.
a) 1019.
b) 10
c) 10
-7
-6
d) 10
-5
Questão 10
16
b) 10 .
10
Qual a ordem de grandeza, em km/h, da velocidade
orbital da Terra em torno do Sol? A distância média da
8
Terra ao Sol é 1,5×10 km.
1
a) 10
13
c) 10 .
d) 10 .
e) 10 .
6
b) 10
c) 10
Questão 07
d) 10
Uma determinada marca de automóvel possui um
tanque de gasolina com volume igual a 54 litros. O
manual de apresentação do veículo informa que ele
pode percorrer 12 km com 1 litro. Supondo-se que as
informações do fabricante sejam verdadeiras, a ordem
de grandeza da distância, medida em metros, que o
automóvel pode percorrer, após ter o tanque
completamente cheio, sem precisar reabastecer, é de
0
a) 10 .
5
4
e) 10
3
2
2
b) 10 .
3
c) 10 .
5
d) 10 .
6
e) 10 .
Questão 08
Quando se percebe hoje, por telescópio, a extinção
de uma estrela, ocorrida há 10 milênios, a ordem de
grandeza da distância percorrida pela luz, desde aquele
evento até chegar a nós é, em km:
Aprovação em tudo que você faz.
2
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