Em um serviço de radioterapia, uma fonte de cobalto-60 emite radiação durante a transição de seus núcleos para…
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
Em um serviço de radioterapia, uma fonte de cobalto-60 emite radiação durante a transição de seus núcleos para estados de menor energia. Um detector registra, nessa emissão, partículas sem carga elétrica, cada uma com energia de 1,0 MeV. A equipe precisa identificar o tipo de radiação para selecionar a blindagem adequada. Com base no texto, a radiação detectada deve ser classificada como qual tipo de radiação ionizante? Justifique sua resposta relacionando a origem nuclear, a carga elétrica e a natureza da radiação.
- A) Corresponde a raios X, pois todo fóton energético detectado possui origem eletromagnética.
- B) Corresponde a partículas beta, pois a emissão nuclear indica elétrons rápidos e carregados.
- C) Radiação gama, formada por fótons de alta energia emitidos em transições nucleares.
- D) Corresponde a partículas alfa, pois a energia elevada indica emissão de núcleos pesados e carregados.
- E) Corresponde a partículas beta positivas, pois a transição nuclear produz partículas carregadas.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identificar a origem da radiação. O enunciado diz que a emissão ocorre na transição dos núcleos de cobalto-60 para estados de menor energia. Esse tipo de transição nuclear, sem mudança do número de prótons e nêutrons, libera energia na forma de fótons de alta energia, que é a radiação gama.
- Analisar a carga elétrica. O detector registra partículas sem carga elétrica. Fótons são neutros, então a radiação não pode ser composta por partículas carregadas como alfa, beta ou beta positiva.
- Analisar a energia. Cada partícula tem energia de 1,0 MeV, valor típico de radiação gama emitida em transições nucleares, consistente com fótons energéticos.
- Concluir. A radiação é gama, formada por fótons de alta energia emitidos em transições nucleares, alternativa C, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A: raios X têm origem eletrônica (camadas atômicas) ou de frenagem, não nuclear, então a justificativa não se aplica ao texto. B: partículas beta são elétrons carregados negativamente, o que contradiz a ausência de carga. D: partículas alfa são núcleos de hélio carregados positivamente, portanto também contrariam o enunciado. E: partículas beta positivas são pósitrons carregados positivamente, incompatíveis com partículas sem carga.
💡 Dica: Identifique a relação entre energia e tipo de radiação.
Alternativa por alternativa
O aluno associa qualquer fóton de alta energia a raios X e assume que a origem eletromagnética basta para classificar a radiação, ignorando que a origem é nuclear.
O aluno confunde a emissão nuclear com a emissão de elétrons, tomando partículas beta como padrão de radiação nuclear, e não percebe que elas têm carga negativa.
Por que engana: Confundir a energia dos fótons gama com a de partículas alfa ou beta, levando a uma escolha incorreta.
A emissão ocorre em uma transição do núcleo do cobalto-60, e o detector registra partículas sem carga elétrica. Radiações gama são fótons emitidos por núcleos em estados excitados; por serem fótons, não possuem carga elétrica. A energia de 1,0 MeV é compatível com esse tipo de emissão, mas a classificação decorre principalmente da origem nuclear e da natureza eletromagnética da radiação.
O aluno relaciona energia elevada com núcleos pesados e carregados, esquecendo que a radiação alfa é carregada e que o enunciado indica partículas sem carga.
O aluno acha que qualquer transição nuclear produz partículas carregadas e não percebe que a característica 'sem carga elétrica' exclui os pósitrons.
Raio-X da questão
radiação ionizante
diagnostico
radiação ionizante · tipos de radiação
Revisar os tipos de radiação ionizante e suas energias.
Confundir a energia dos fótons gama com a de partículas alfa ou beta, levando a uma escolha incorreta.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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