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Física1ª sérieBNCC EM13CNT103Difícil⏱ medio

Em um laboratório de pesquisa sobre os efeitos da radiação ionizante nas células, os pesquisadores monitoram a…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT103

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 laboratório de pesquisa sobre os efeitos da radiação ionizante nas células, os pesquisadores monitoram a dose equivalente recebida por um tecido. Em determinada situação, a fonte emite radiação a uma taxa constante de 5 mSv por hora, e a exposição ocorre continuamente durante 3 horas. A dose equivalente é uma medida relacionada ao potencial de dano biológico causado pela radiação. Com base nessas informações, qual é a dose equivalente total recebida pelo tecido durante o período de exposição?

  1. A) 18 mSv
  2. B) 10 mSv
  3. C) 8 mSv
  4. D) 15 mSv
  5. E) 2 mSv

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

  1. Identifique os dados do enunciado. A taxa de dose equivalente é constante e vale 5 mSv por hora, e a exposição dura 3 horas.
  2. Lembre que, com taxa constante, a dose total é o produto da taxa pelo tempo de exposição: dose total = taxa x tempo.
  3. Calcule: 5 mSv/h x 3 h = 15 mSv.
  4. Confira a unidade. mSv/h multiplicado por h resulta em mSv, que é a unidade correta de dose equivalente.
  5. Análise das alternativas erradas. A (18 mSv) resultaria de somar 5 + 3 ao invés de multiplicar, ou de outro erro aritmético. B (10 mSv) resultaria de somar 5 + 5 ou de confundir o número de horas com o valor da taxa. C (8 mSv) resultaria de somar 5 + 3, que é um erro de operação. E (2 mSv) resultaria de subtrair 5 - 3, operação sem sentido física para este caso.
  6. Conclusão: a alternativa correta é a D, 15 mSv, que coincide com o gabarito oficial.

💡 Dica: Calcule a dose total multiplicando a taxa de radiação pelo tempo de exposição.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno provavelmente somou a taxa com o tempo (5 + 3 = 8) ou fez outra soma incorreta, em vez de multiplicar a taxa pelo tempo; 18 não corresponde a nenhuma operação coerente com taxa constante.

Por que engana: O aluno pode errar ao multiplicar a taxa de radiação pelo tempo, confundindo a unidade de medida ou a operação a ser realizada.

B Erradaerro: Conceitual

O aluno provavelmente somou a taxa duas vezes ou confundiu a dose com a própria taxa, desconsiderando o intervalo de 3 horas de exposição.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno provavelmente somou 5 + 3, tratando a taxa e o tempo como grandezas aditivas, quando a dose acumulada com taxa constante exige multiplicação.

D Correta

Como a taxa de exposição é constante, a dose total é calculada multiplicando-se a taxa de dose pelo tempo de exposição: 5 mSv/h × 3 h = 15 mSv. As unidades hora se cancelam, resultando em mSv.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno provavelmente subtraiu 5 - 3 = 2, operação que não modela a acumulação de dose ao longo do tempo, que aumenta com a exposição.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Aplicar
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 consolidacao
🎯 Conceito central

dose de radiação

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de doses de radiação · unidades de medida de radiação

📚 Reveja

Revisar como calcular a dose total de radiação com base na taxa de exposição.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode errar ao multiplicar a taxa de radiação pelo tempo, confundindo a unidade de medida ou a operação a ser realizada.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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