Em um relatório interno sobre segurança escolar, administradores registraram a instalação de mesas com sistema…
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 relatório interno sobre segurança escolar, administradores registraram a instalação de mesas com sistema de carregamento sem fio em uma sala de aula. Cada mesa possui dois emissores de 5 W, totalizando 10 W de potência. Medições no ponto de uso, a 0,5 m dos emissores, utilizaram a fórmula I = P/(4pr^2). Padrões internacionais (ICNIRP) estabelecem limite de exposição de 10 W/m2. Analise o texto e determine se a intensidade de radiação eletromagnética no ponto de 0,5 m atende aos limites de exposição definidos pelos padrões internacionais.
- A) Intensidade calculada ˜ 1,6 W/m2, abaixo do limite de 10 W/m2
- B) Intensidade calculada ˜ 5 W/m2, abaixo do limite de 10 W/m2
- C) Intensidade calculada ˜ 3,2 W/m2, abaixo do limite de 10 W/m2
- D) Intensidade calculada ˜ 0,8 W/m2, abaixo do limite de 10 W/m2
- E) Intensidade calculada ˜ 40 W/m2, acima do limite de 10 W/m2
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A potência total é P = 10 W (duas mesas emissoras de 5 W, somadas) e a distância de medição é r = 0,5 m. O limite de exposição é 10 W/m2. Passo 2: Aplique a fórmula dada, I = P/(4πr^2). Com r = 0,5 m, r^2 = 0,25, logo 4πr^2 = π, que vale aproximadamente 3,14. Passo 3: Calcule I = 10/π ≈ 3,18 W/m2, que arredondado é aproximadamente 3,2 W/m2. Passo 4: Compare com o limite. 3,2 W/m2 é menor que 10 W/m2, logo a exposição atende ao limite ICNIRP citado. Passo 5: Por que as outras estão erradas. A (1,6 W/m2) corresponde a considerar apenas um emissor de 5 W, o que ignora a potência total de 10 W. B (5 W/m2) resulta de dividir 10 por 2 e não por 4πr^2. D (0,8 W/m2) resulta de usar r = 1 m em vez de 0,5 m. E (40 W/m2) resulta de calcular P/r^2 esquecendo o fator 4π, e por isso chega à conclusão errada de que o limite é ultrapassado. Passo 6: Conclusão. A alternativa C é a correta, e o gabarito oficial está coerente com a resolução.
💡 Dica: Calcule a intensidade usando a fórmula dada e compare com o limite.
Alternativa por alternativa
O aluno considera apenas um dos emissores de 5 W e calcula 5/π, ignorando que o enunciado pede a potência total de 10 W das duas fontes.
O aluno divide a potência por 2 em vez de dividir por 4πr^2, tratando o fator geométrico como se fosse apenas 2 e esquecendo o cálculo com o raio.
Por que engana: Erro ao calcular a intensidade por esquecer o fator 4π ou confundir unidades.
I = 10/(4p·0,5²) ˜ 3,18 W/m2, que está abaixo do limite ICNIRP.
O aluno usa r = 1 m em vez de 0,5 m, o que faz r^2 valer 1 e resulta em 10/(4π) ≈ 0,8. Trata-se de erro de substituição do valor da distância.
O aluno calcula P/r^2 = 10/0,25 = 40 e esquece o fator 4π da fórmula. Em seguida conclui, de forma errada, que o limite de 10 W/m2 é ultrapassado.
Raio-X da questão
intensidade radiação eletromagnética
avaliacao
potência e distância · fórmula intensidade radiação
estude cálculo de intensidade e limites de exposição
Erro ao calcular a intensidade por esquecer o fator 4π ou confundir unidades.
tomada_decisao
cotidiano
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