Fisica - Scuola secondaria di secondo grado La relatività ristretta Contrazione delle lunghezze Relatività della lunghezza nella direzione del moto relativo

E7. La relatività e i quanti

20 esercizi

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Fisica

Perché secondo Bohr non può essere corretto un modello atomico «planetario», in cui cioè gli elettroni orbitano intorno al nucleo nello stesso modo in cui i pianeti del Sistema solare orbitano intorno al Sole?

A: Perché il nucleo degli atomi è molto piccolo.

B: Perché gli elettroni orbitano troppo rapidamente.

C: Perché in tal caso gli atomi sarebbero instabili.

D: Perché in tal caso gli atomi sarebbero troppo grandi.

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Fisica

Cosa si intende dire quando si afferma che le orbite degli elettroni in un atomo sono quantizzate?

A: Che il numero degli elettroni su ciascuna orbita è limitato.

B: Che il raggio dell'orbita è lo stesso per tutti gli elettroni.

C: Che il numero degli elettroni in un atomo è limitato.

D: Che il raggio delle orbite degli elettroni può avere soltanto un certo insieme di valori permessi.

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Fisica

Quali tra le seguenti affermazioni sono corrette?

A: Soltanto il modello ondulatorio spiega la dispersione della luce.

B: Il modello corpuscolare spiega la riflessione della luce.

C: Il modello corpuscolare spiega la dispersione e l'interferenza della luce.

D: Soltanto il modello ondulatorio spiega l'interferenza e la diffrazione della luce.

E: Il modello ondulatorio spiega la riflessione, la rifrazione e la diffrazione della luce.

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Fisica

Secondo le ipotesi che Bohr introdusse per spiegare la stabilità degli atomi:

A: un elettrone non può mai perdere energia.

B: l'energia di un elettrone non dipende dalla distanza dal nucleo.

C: la forza di repulsione coulombiana impedisce all'elettrone di cadere nel nucleo.

D: un elettrone in orbita intorno al nucleo atomico non irraggia energia.

E: il raggio delle orbite degli elettroni può avere soltanto un certo insieme di valori permessi.

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Fisica

La minima energia che può essere scambiata da un'onda elettromagnetica:

A: è direttamente proporzionale alla frequenza dell'onda elettromagnetica.

B: è inversamente proporzionale alla frequenza dell'onda elettromagnetica.

C: dipende dal numero di fotoni trasportati dall'onda elettromagnetica.

D: è indipendente dalla frequenza dell'onda elettromagnetica.

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Fisica

L'effetto fotoelettrico si verifica soltanto:

A: al di sotto di una certa frequenza ben determinata della radiazione incidente.

B: al di sopra di una certa frequenza ben determinata della radiazione incidente.

C: in corrispondenza di una certa frequenza ben determinata.

D: entro una fascia di frequenze ben determinate.

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Fisica

A quale scienziato si deve la spiegazione dell'effetto fotoelettrico?

A: Niels Bohr.

B: Ernest Rutherford.

C: Albert Einstein.

D: Max Planck.

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Fisica

L'effetto fotoelettrico costituisce un'evidenza sperimentale:

A: della natura ondulatoria della luce.

B: della natura corpuscolare della luce.

C: della natura quantistica della materia.

D: della presenza degli elettroni nei metalli.

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Fisica

In base agli assiomi della relatività ristretta, la velocità della luce c è la stessa in ogni direzione se:

A: l'etere ha una velocità trascurabile rispetto a quella della luce.

B: l'etere è fermo e la Terra è in moto.

C: la si misura da un sistema di riferimento inerziale.

D: l'etere e la Terra sono in moto relativo.

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Fisica

Secondo il principio di invarianza di c nella relatività ristretta, la velocità della luce è ________ in tutti i sistemi di riferimento ________ indipendentemente dalla loro ________ e dalla sorgente di luce.
Il principio di relatività di ________ è una generalizzazione a tutta la fisica del principio di relatività di ________.

Posizionamento

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Fisica

A bordo di un'astronave, che è in moto nello spazio con velocità 3/4 c rispetto alla Terra, si misura tra due eventi un intervallo di tempo di 10 s.
Qual è l'intervallo tra gli stessi due eventi osservato dalla Terra?

A: 11,5 s

B: 15,1 s

C: 7,5 s

D: 10,4 s

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Fisica

Un aereo del futuro viaggia alla velocità di 200 000 km/s. I passeggeri vedono le luci di un albero di Natale che per un osservatore al suolo lampeggiano con una frequenza di 2 Hz. Per i passeggeri dell'aereo l'intervallo di tempo tra due accensioni consecutive delle lampadine dura:

A: poco meno di 2 s.

B: poco meno di 0,5 s.

C: poco più di 0,5 s.

D: poco più di 2 s.

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Fisica

Due treni A e B viaggiano su binari rettilinei, vicini e paralleli, a una velocità di 2,7•10⁸ m/s rispetto al terreno. Quale tra le seguenti situazioni può verificarsi?

A: I passeggeri di A vedono più magri quelli di B e viceversa, se le velocità hanno lo stesso verso.

B: I passeggeri di A vedono più bassi quelli di B e viceversa, se le velocità dei treni hanno verso opposto.

C: I passeggeri di A vedono più bassi quelli di B e viceversa, se le velocità hanno lo stesso verso.

D: I passeggeri di A vedono più magri quelli di B e viceversa, se le velocità dei treni hanno verso opposto.

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Fisica

Un giocatore di golf colpisce una pallina di raggio 1,50 cm che deve entrare una buca di raggio 1,48 cm. Esiste un modo per far "entrare in buca" la pallina?

A: Sì, se la pallina viaggia a velocità costante.

B: No, in nessun caso.

C: Sì, ma soltanto per un osservatore solidale con la pallina che viaggi quasi alla velocità della luce.

D: Sì, se la pallina viaggia quasi alla velocità della luce.

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Fisica

A: Per un osservatore che viaggia quasi alla velocità della luce, il proprio orologio batte il tempo più lentamente.

B: Per un osservatore che viaggia quasi alla velocità della luce, il proprio orologio batte il tempo più rapidamente.

C: Per un osservatore che viaggia quasi alla velocità della luce rispetto a noi, un orologio a terra batte il tempo più lentamente.

D: Per un osservatore in quiete un orologio che viaggia a 290 000 km/s batte il tempo più rapidamente.

Vero o falso

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Fisica

A: Per i passeggeri di un aereo che viaggia a una velocità prossima a quella della luce, la lunghezza dell'aereo è inferiore a quella misurata in aeroporto.

B: Se una sfera viaggia in moto rettilineo uniforme a 280 000 km/s, per un osservatore in quiete essa è ancora una sfera ma di volume minore.

C: Se un cubo viaggia in moto rettilineo uniforme a 280 000 km/s, per un osservatore in quiete esso è un parallelepipedo.

D: Se un rettangolo viaggia in moto rettilineo uniforme, a una opportuna velocità, per un osservatore in quiete esso può risultare un quadrato.

Vero o falso

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Fisica

Dati due osservatori in moto relativo, tutte le lunghezze in direzione ________ alla direzione del moto rimangono ________ per entrambi.
Invece le lunghezze in direzione ________ alla direzione del moto risultano ________ per gli osservatori che le vedono ________.

Posizionamento

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Fisica

Se volessimo ridurre la lunghezza misurata di una barra, che cosa potremmo fare?

A: Portarla con noi quando viaggiamo ad altissima velocità.

B: Osservarla da fermi mentre viaggia ad altissima velocità.

C: Misurarla mentre viaggiamo rispetto a essa ad altissima velocità.

D: È impossibile, la lunghezza di una sbarra non dipende dal suo stato di moto.

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Fisica

Qual è la perdita di massa che produce un guadagno di energia di 1 kWh?

A: 4×10^–11 kg

B: (1/9) × 10^–10 kg

C: 1 g

D: 4×10^–10 kg

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Fisica

Una particella con massa a riposo m₀ si muove a velocità v=c/4. Se la sua velocità raddoppia, di quale fattore aumenterà la sua energia totale relativistica?

A: 2√2/√3

B: 2

C: √5/2

D: 4

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