Question

Em 1935, Yukawa postulou a existência de um novo tipode partícula com uma vida média, em repouso, da ordemde 10–6 s e cuja massa de repouso seria 200 vezes maiordo que a massa de repouso do elétron. Essa partícula,batizada posteriormente de múon, foi observada experimentalmente, em 1947, pela equipe de Frank Powell, daqual fazia parte o físico brasileiro César Lattes. Suponhaque os múons sejam produzidos por raios cósmicos, a21 km da superfície da Terra com velocidades próximas àvelocidade da luz.Considere as seguintes afirmações:I. A observação dos múons foi feita em balões agrandes altitudes, pois seu tempo de viagem àsuperfície da Terra é muitas vezes superior à suavida média.II. Os múons podem ser observados na superfície daTerra, pois a distância de 21 km no referencial domúon é contraída pelo fator J de Lorentz.III. A energia do múon, medida por um observador naTerra, é da ordem de 200 vezes a energia derepouso do elétron.É verdadeiro SOMENTE o que se afirma em(A) I(B) II(C) III(D) I e II(E) II e III

#ENADE

Answer 1

Analisando as afirmações sobre relatividade restrita de einstein, temos que a alternativa correta é a letra E.

Explicação:

Vamos analisar cada alternativa e comenta-la:

I. A observação dos múons foi feita em balões agrandes altitudes, pois seu tempo de viagem àsuperfície da Terra é muitas vezes superior à suavida média.

Falso, Pelo contração do espaço medida pelas contrações de Lorentz, causado pelas altas velocidades do muon, ele consegue chegar a superficie terrestre mesmo sem que decaia completamente, podendo assim ser medido no nível do mar.

II. Os múons podem ser observados na superfície daTerra, pois a distância de 21 km no referencial domúon é contraída pelo fator J de Lorentz.

Verdadeiro, como descrito na afirmativa anterior, apesar de o muon decair rapido a contração do espaço faz com que ele consiga chegar até a terra sem decair completamente.

III. A energia do múon, medida por um observador naTerra, é da ordem de 200 vezes a energia derepouso do elétron.

Verdadeiro, pois muon tem 207 vezes a massa do eletron e como energia de repouso é calculada por:

E = m . c²

Assim temos que energia é uma função linear da massa, logo se a massa é 200 vezes maior, a energia também é.

Assim analisando as afirmações sobre relatividade restrita de einstein, temos que a alternativa correta é a letra E.