Explique como distinguir fisicamente radiações ionizantes e não-ionizantes e avalie riscos e medidas de…
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
Explique como distinguir fisicamente radiações ionizantes e não-ionizantes e avalie riscos e medidas de controle em duas aplicações: uma na saúde (imagem diagnóstica por raio X) e outra na indústria (inspeção por raios X). Calcule a energia de um fóton para (a) luz UV-A com ? = 365 nm e (b) raio X com f = 5,0×10^17 Hz. Use h = 6,63×10^-34 J·s, c = 3×10^8 m·s^-1 e 1 eV = 1,6×10^-19 J; considere limiar de ionização ˜ 10 eV.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Cálculos: f_UV = c/? = 3×10^8/(365×10^-9) = 8,22×10^14 Hz; E_UV = h·f = 6,63×10^-34·8,22×10^14 = 5,45×10^-19 J = 3,41 eV ? não ionizante. E_X = h·5,0×10^17 = 3,32×10^-16 J = 2,07×10^3 eV ? ionizante. Critério: fótons com energia >~10 eV podem ionizar átomos. Avaliação: em saúde, raio X oferece diagnóstico interno (benefício) mas gera risco biológico (DNA, efeitos estocásticos); controles: princípio ALARA, blindagem (chumbo), minimizar tempo, aumentar distância, colimação, dosimetria e protocolos. Na indústria, inspeção por raios X detecta defeitos (benefício) mas exige barreiras, zonas controladas e monitoramento. Para radiações não-ionizantes (ex.: UV-A) riscos são principalmente térmicos/phototóxicos; mitigação por proteção ocular/epidérmica e limites de exposição.
Explicação
A resposta apresenta cálculos precisos para determinar a energia dos fótons de luz UV-A e raios X, classificando-os corretamente como não-ionizante e ionizante, respectivamente. Além disso, aborda os riscos associados a cada aplicação, destacando as medidas de controle necessárias para minimizar esses riscos na saúde e na indústria. A análise é clara e concisa, demonstrando compreensão dos conceitos de radiação e suas implicações práticas.
Raio-X da questão
radiações ionizantes e não-ionizantes
avaliacao
radiações eletromagnéticas · energia de fótons
Revisar os conceitos de radiação e suas aplicações na saúde e na indústria.
O aluno pode confundir as características das radiações ionizantes e não-ionizantes, não conseguindo explicar corretamente os riscos associados a cada uma delas.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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