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Física3ª sérieBNCC EM13CNT103Média⏱ medio

Durante um experimento, um aluno observou que a radiação de um rádioisótopo é medida em 1500 mR/h em um ponto…

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

Durante um experimento, um aluno observou que a radiação de um rádioisótopo é medida em 1500 mR/h em um ponto a 2 m. Se a distância for dobrada, que valor a radiação medirá a 4 m, considerando a lei do inverso do quadrado?

  1. A) 1500 mR/h
  2. B) 750 mR/h
  3. C) 375 mR/h
  4. D) 1000 mR/h
  5. E) 2000 mR/h

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

  1. Identifique os dados. A radiação medida a 2 m é de 1500 mR/h e a distância é dobrada, passando a 4 m. A pergunta pede o valor a 4 m pela lei do inverso do quadrado.
  2. Entenda a lei. Pela lei do inverso do quadrado, a intensidade da radiação é inversamente proporcional ao quadrado da distância: I2 = I1 x (d1/d2)^2.
  3. Aplique os valores. I2 = 1500 x (2/4)^2 = 1500 x (1/2)^2 = 1500 x 1/4 = 375 mR/h.
  4. Verifique pela lógica. Como a distância dobrou, o quadrado da distância quadruplicou, então a radiação deve cair para um quarto do valor original, o que dá 375 mR/h. Isso confirma a alternativa C, que coincide com o gabarito oficial.
  5. Analise as demais alternativas. A alternativa A (1500 mR/h) está errada porque a radiação não permanece constante ao mudar a distância. A alternativa B (750 mR/h) está errada porque corresponde a uma queda pela metade, que seria o resultado de uma relação inversa simples e não quadrática. A alternativa D (1000 mR/h) está errada porque não corresponde a nenhuma redução coerente com a lei do inverso do quadrado. A alternativa E (2000 mR/h) está errada porque a radiação aumentaria com a distância, o que contraria a lei.

💡 Dica: Aplique a lei do inverso do quadrado para calcular a nova radiação.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Senso comum

O aluno supõe que a radiação não depende da distância, mantendo o valor original de 1500 mR/h mesmo com o afastamento da fonte.

B Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno aplica uma proporção inversa simples (dividindo por 2, pois a distância dobrou) em vez de dividir pelo quadrado da razão de distâncias, ignorando o expoente 2 da lei.

Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre distância e intensidade, aplicando a regra de forma incorreta e não percebendo que a intensidade diminui com o aumento da distância.

C Correta

Cálculo correto utilizando a lei do inverso do quadrado.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno supõe que a radiação diminui de forma linear com a distância, estimando uma redução arbitrária que não segue a lei do inverso do quadrado.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno inverte a relação e imagina que a radiação aumenta quando a distância aumenta, ou multiplica o valor original por um fator de crescimento, contrariando o sentido da lei.

Raio-X da questão

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

lei do inverso do quadrado

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

lei do inverso do quadrado · radiação e distância

📚 Reveja

Revisar a lei do inverso do quadrado em radiação.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a relação entre distância e intensidade, aplicando a regra de forma incorreta e não percebendo que a intensidade diminui com o aumento da distância.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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