Questão 3509806

• Banca: FUVEST
• Órgão: USP
• Ano: 2019
• Provas: FUVEST - 2019 - USP - Vestibular
• Disciplina: Física
• Assuntos: Conteúdos Básicos; Grandezas e Unidades

Em 20 de maio de 2019, as unidades de base do Sistema Internacional de Unidades(SI) passaram a ser definidas a partir de valores exatos de algumas constantes físicas. Entre elas, está a constante de Planck ݄h, que relaciona a energia E de um fóton (quantum de radiação eletromagnética) coma sua frequência݂ f na forma E = hf.

A unidade da constante de Planck em termos das unidades de base do SI (quilograma, metro e segundo) é:

• A. kg m²/s
• B. kg s/m²
• C. m²s/kg
• D. kg s/m
• E. kg m²/s³

Gabarito: A

Comentários

• (A) kg m^2/s

  Para encontrar a resposta dessa questão, precisamos fazer a análise dimensional da relação de Planck:

  E = h . f

  [J] = h . [Hz]

  h = [J]/[Hz]

  Lembrando que o trabalho de uma força, medido em joules J, é dado pelo produto entre força e distância, além disso, o Hz equivale ao inverso do segundo.

  Assim, temos:

  h = F . d / [1/s]

  h = F . d . [s]

  Unidade no sistema SI de distância é metros, logo:

  h = F . [m] . [s]

  Também precisamos lembrar que a força é dada pelo produto entre massa e aceleração:

  h = m . a . [m] . [s]

  h = [kg] [m/s²] . [m] . [s]

  Fazendo as devidas simplificações, teremos:

  h = kg . m²/s

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