Durante um experimento, um estudante mediu a intensidade de radiação emitida por uma fonte radioativa em…
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
Durante um experimento, um estudante mediu a intensidade de radiação emitida por uma fonte radioativa em diferentes distâncias. A intensidade medida a 1 metro foi de 80 µSv/h. Qual é a intensidade esperada a 3 metros, considerando a Lei do Inverso do Quadrado?
- A) 8,89 µSv/h
- B) 20 µSv/h
- C) 50 µSv/h
- D) 40 µSv/h
- E) 10 µSv/h
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique a lei. Pela Lei do Inverso do Quadrado, a intensidade é inversamente proporcional ao quadrado da distância: I2 = I1 × (d1/d2)^2. Passo 2: Substitua os dados. I1 = 80 µSv/h, d1 = 1 m e d2 = 3 m, então I2 = 80 × (1/3)^2. Passo 3: Calcule. (1/3)^2 = 1/9, logo I2 = 80/9 ≈ 8,89 µSv/h. Passo 4: Compare com as alternativas. A alternativa A (8,89 µSv/h) está correta e coincide com o gabarito oficial. Passo 5: Verifique as demais. A alternativa B (20 µSv/h) está errada porque usa a diferença de distâncias (3 − 1 = 2) em vez da razão entre elas. A alternativa C (50 µSv/h) está errada porque supõe uma queda linear, o que não corresponde à lei do quadrado. A alternativa D (40 µSv/h) está errada porque trata a intensidade como proporcional ao inverso da diferença de distâncias, sem o expoente quadrático. A alternativa E (10 µSv/h) está errada porque equivale a dividir por 8, o que corresponde a uma lei do inverso do cubo, não do quadrado. Conclusão: a intensidade esperada a 3 metros é de aproximadamente 8,89 µSv/h.
💡 Dica: Aplique a Lei do Inverso do Quadrado para calcular a intensidade.
Alternativa por alternativa
Cálculo correto da intensidade a 3m utilizando a Lei do Inverso do Quadrado.
Calculou 80 dividido pelo quadrado da diferença de distâncias (3 − 1 = 2, 2^2 = 4), em vez de usar a razão entre as distâncias ao quadrado.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre distância e intensidade, aplicando a fórmula de forma incorreta e não considerando o quadrado da distância.
Supôs que a intensidade cai de forma linear com a distância, subtraindo uma parcela fixa, em vez de seguir a lei do inverso do quadrado.
Tratou a intensidade como inversamente proporcional à diferença de distâncias (80/2 = 40), ignorando o expoente quadrático da lei.
Aplicou um expoente errado, dividindo por 8 (2^3), como se a lei fosse do inverso do cubo, ou confundiu o expoente 2 com 3 na fórmula.
Raio-X da questão
intensidade de radiação
avaliacao
Lei do Inverso do Quadrado · intensidade de radiação
Revisar a Lei do Inverso do Quadrado da intensidade de radiação.
O aluno pode confundir a relação entre distância e intensidade, aplicando a fórmula de forma incorreta e não considerando o quadrado da distância.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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