Exame de Seleo para Ingresso na Ps-graduaoExame de Conhecimento

22 de dezembro de 2010Candidato(a)______________________________________CPF_________________

InstruesI. Este exame constitudo de 3 (trs) pginas (incluindo esta);

II. Todas as questes tm o mesmo valor.1. O modelo atmico de Bohr, baseado na noo de Rutherford das rbitas circulares dos eltrons em torno do ncleo, funciona relativamente bem para sistemas de um eltron.a) Em que hipteses o modelo baseado?b) Usando o modelo atmico de Bohr, calcule a energia emitida quando um eltron do on Be3+ volta do nvel n = 2 para o estado fundamental.2. a) Descreva o efeito fotoeltrico.

b) Explique algumas de suas possveis aplicaes.

3. A estrutura cristalina do cloreto de sdio (freqentemente chamado sal-gema, halita ou rock salt) cbica. A cela unitria (c.u.) compreende um total de 4 ons Na+ e 4 ons Cl-, cada um hexacoordenado por ons de carga contrria. A c.u. pode ser imaginada como um arranjo cbico de face centrada (fcc) de nions com uma rede fcc interpenetrada de ctions (ou vice-versa).

a) Sabendo que LiF, KCl e MgO cristalizam na mesma estrutura do cloreto de sdio, liste os quatro compostos na ordem crescente de pontos de fuso. Justifique sua resposta.

b) xido de nquel, NiO, tambm cristaliza na estrutura do NaCl. Ao contrrio dos slidos listados anteriormente (que so brancos ou incolores), NiO possui uma colorao esverdeada.

(i) D a distribuio eletrnica do Ni e do on Ni2+, sabendo que o nmero atmico do nquel 28. (ii) Explique, qualitativamente, por qu o NiO colorido.4. Utilizando o modelo de bandas, descreva os seguintes tipos de materiais:

a) slidos metlicos;b) slidos isolantes;c) slidos semicondutores.5. Em um experimento de fenda simples, composto de uma fonte de luz, uma fenda e um anteparo, um feixe de luz de comprimento de onda ( = 633 nm (cor vermelha) incide sobre uma fenda circular com dimetro d = 0,001 mm, formando uma figura sobre o anteparo.

a) Descreva, qualitativamente, a figura que surge no anteparo.

b) Desenhe esquematicamente a estrutura do experimento e explicite de quais quantidades dependem as dimenses da figura que aparece no anteparo.

6. Em um laboratrio na Terra, uma partcula de carga eltrica q, positiva, e massa m com velocidade , na direo horizontal, sentido para direita, penetra uma regio do espao onde h vcuo e existe um campo magntico , na direo vertical, sentido para cima. Supondo que ambos os vetores ( e ) esto no plano do papel:

a) Dentre as opes seguintes, marque quais as foras que atuam sobre a partcula e explique suas escolhas.

Fora peso

Fora normal

Fora de atrito ou resistncia

Fora eltrica

Fora magntica

b) Desenhe a partcula, os vetores ( e ) e represente os vetores das foras escolhidas no item anterior.

FormulrioConstantes fsicas:

Quantidades do modelo atmico de Bohr:

Energia do tomo de hidrognio com o eltron no nvel : Energia de tomos hidrogenides com o eltron no nvel : Raio da rbita do eltron no nvel , do tomo de hidrognio: Raio da rbita do eltron no nvel , de tomos hidrogenides: Tabela Peridica na prxima pgina

Universidade Federal de Pernambuco

Centro de Cincias Exatas e da Natureza

Programa de Ps-graduao em Cincia de Materiais