Em um serviço de radiografia, o tubo de raios X funciona em vácuo. Um filamento aquecido no cátodo libera…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Utilizar o conhecimento sobre as radiações e suas origens para avaliar as potencialidades e os riscos de sua aplicação em equipamentos de uso cotidiano, na saúde, no ambiente, na indústria, na agricultura e na geração de energia elétrica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em um serviço de radiografia, o tubo de raios X funciona em vácuo. Um filamento aquecido no cátodo libera elétrons, que são acelerados por uma diferença de potencial elevada até um alvo metálico no ânodo. Ao atingir esse alvo, os elétrons sofrem uma desaceleração intensa e parte de sua energia é convertida em radiação eletromagnética, utilizada para formar a imagem radiográfica. Com base no funcionamento descrito, qual processo constitui a principal fonte da radiação produzida em um aparelho de raios X?
- A) A frenagem dos elétrons no alvo metálico
- B) A aplicação da diferença de potencial elevada
- C) A emissão de elétrons pelo filamento aquecido
- D) A detecção da radiação pelo receptor digital
- E) A focalização do feixe eletrônico pelo campo elétrico
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- O enunciado descreve a sequência de funcionamento do tubo de raios X: o filamento aquecido no cátodo libera elétrons, esses elétrons são acelerados por uma diferença de potencial elevada e, ao atingir o alvo metálico no ânodo, sofrem desaceleração intensa e parte da energia é convertida em radiação eletromagnética.
- A pergunta pede o processo que constitui a principal fonte da radiação. Essa radiação é gerada justamente quando os elétrons são freados bruscamente pelo alvo. Esse fenômeno é conhecido como radiação de frenagem (bremsstrahlung), e é a principal origem dos raios X produzidos no tubo.
- Portanto, a alternativa correta é a A, a frenagem dos elétrons no alvo metálico.
- A alternativa B está errada, pois a diferença de potencial apenas acelera os elétrons, fornecendo energia cinética, mas não gera a radiação por si só. A alternativa C está errada, pois a emissão de elétrons pelo filamento é apenas o ponto de partida do processo, não a geração da radiação. A alternativa D está errada, pois a detecção pelo receptor ocorre após a formação da radiação e não a produz. A alternativa E está errada, pois a focalização apenas direciona o feixe eletrônico ao alvo, sem produzir radiação.
- Gabarito oficial e resolução concordam: a alternativa correta é a A.
💡 Dica: Pense sobre os componentes dos aparelhos de raio-X.
Alternativa por alternativa
A radiação de raios X é produzida principalmente quando elétrons acelerados atingem o alvo metálico do ânodo e perdem energia rapidamente. Essa frenagem gera radiação de frenagem, ou bremsstrahlung, responsável pela maior parte do espectro emitido pelo aparelho.
O aluno acha que a alta diferença de potencial é que produz os raios X, confundindo a aceleração dos elétrons com a sua desaceleração no alvo.
O aluno considera que a emissão de elétrons pelo filamento aquecido é a fonte da radiação, sem perceber que ela é apenas a etapa inicial do processo.
Por que engana: Confundir radiação ionizante com radiações não ionizantes como ultravioleta ou infravermelha, que não são usadas em aparelhos de raio-X.
O aluno supõe que o receptor digital cria a radiação ao registrá-la, confundindo a etapa de detecção com a etapa de geração.
O aluno acredita que a focalização do feixe, por dirigir os elétrons ao alvo, é responsável pela produção da radiação, sem reconhecer que ela apenas direciona o feixe.
Raio-X da questão
radiação em raio-X
avaliacao
tipos de radiacao · propriedades da radiacao ionizante
Revisar o funcionamento dos aparelhos de raio-X.
Confundir radiação ionizante com radiações não ionizantes como ultravioleta ou infravermelha, que não são usadas em aparelhos de raio-X.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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