Um estudante mediu a radiação emitida por uma fonte de luz UV em diferentes distâncias. A 1 metro, a…
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
Um estudante mediu a radiação emitida por uma fonte de luz UV em diferentes distâncias. A 1 metro, a intensidade é de 400 µW/m² e a 2 metros, 100 µW/m². Calcule a relação entre a intensidade da radiação e a distância. Qual a lei que rege essa relação?
- A) A intensidade aumenta linearmente com a distância.
- B) A intensidade decresce com o quadrado da distância.
- C) A intensidade fica constante com a distância.
- D) A intensidade varia com o cubo da distância.
- E) A intensidade depende somente da fonte de radiação.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A 1 metro a intensidade é 400 µW/m² e a 2 metros é 100 µW/m². Ou seja, ao dobrar a distância, a intensidade cai para um quarto do valor inicial.Passo 2: Calcule a razão entre as intensidades. 400 / 100 = 4, enquanto a razão entre as distâncias é 2/1 = 2. Como 4 = 2^2, a intensidade varia na razão do quadrado da distância.Passo 3: Relacione com a lei física. Como a intensidade cai com o inverso do quadrado da distância (I proporcional a 1/d^2), temos a lei do inverso do quadrado, válida para uma fonte pontual que irradia igualmente em todas as direções. Assim, a alternativa B está correta: a intensidade decresce com o quadrado da distância, isto é, é inversamente proporcional ao quadrado da distância.Passo 4: Analise as demais alternativas. A está errada porque a intensidade diminui, e não aumenta, quando a distância cresce. C está errada porque a intensidade muda claramente de 400 para 100 quando a distância dobra. D está errada porque a queda de 400 para 100 corresponderia a uma razão de 2^3 = 8, e não 4. E está errada porque, para uma mesma fonte, a intensidade depende da distância, como os dados do próprio enunciado mostram.Conclusão: o gabarito oficial B está correto.
💡 Dica: Calcule a relação usando a fórmula da intensidade da radiação.
Alternativa por alternativa
O aluno percebe que a distância aumentou e supõe que a intensidade cresce proporcionalmente, sem olhar para os valores medidos, que mostram queda.
Por que engana: Confundir a relação de intensidade com a distância, acreditando que ela aumenta linearmente em vez de decrescer com o quadrado da distância.
Correto, a intensidade é inversamente proporcional ao quadrado da distância.
O aluno acredita que a intensidade da fonte é uma propriedade fixa e ignora a variação registrada nas medições, que mudam de 400 para 100.
O aluno confunde a lei do inverso do quadrado com uma lei cúbica, ou tenta ajustar a razão 4 a potências de 2 erradas, obtendo expoente 3.
O aluno pensa que, por a fonte ser a mesma, a intensidade não depende da posição do detector, esquecendo que a radiação se espalha pelo espaço ao se afastar da fonte.
Raio-X da questão
intensidade da radiação
avaliacao
lei da inversão do quadrado · intensidade da radiação
Revisar a lei da radiação e suas relações com a distância.
Confundir a relação de intensidade com a distância, acreditando que ela aumenta linearmente em vez de decrescer com o quadrado da distância.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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