Em ambientes corporativos voltados à sustentabilidade, uma consultoria recomendou o uso de janelas com vidro…
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 ambientes corporativos voltados à sustentabilidade, uma consultoria recomendou o uso de janelas com vidro de 4,0 mm de espessura dopado por nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2). Essas nanopartículas elevam a absorção de raios ultravioleta (300–400 nm) a um coeficiente aUV = 500 m^-1, enquanto para a faixa visível (400–700 nm) o coeficiente é avis = 50 m^-1. Em ambas as faixas, a intensidade incidente é I0. A partir do texto-base, calcule a porcentagem aproximada da intensidade de raios ultravioleta bloqueada pelo vidro dopado.
- A) 82%
- B) 13,5%
- C) 86%
- D) 18%
- E) 50%
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- A absorção segue a lei I = I0 · e^(-a·x), em que x é a espessura do vidro e a é o coeficiente de absorção. Passo 2: Converta a espessura para metros: 4,0 mm = 0,004 m. Passo 3: Para o ultravioleta, a·x = 500 × 0,004 = 2. Passo 4: A fração transmitida é e^(-2) ≈ 0,135, ou seja, cerca de 13,5% da intensidade incidente atravessa o vidro. Passo 5: A fração bloqueada é 1 - 0,135 = 0,865, aproximadamente 86%. Passo 6: Logo, a alternativa correta é C, e o gabarito oficial está correto. A alternativa B é a porcentagem transmitida, e não a bloqueada. A alternativa A corresponde à transmissão da faixa visível, já que e^(-0,2) ≈ 0,82. A alternativa D corresponde ao bloqueio da faixa visível, já que 1 - 0,82 ≈ 18%. A alternativa E não resulta de nenhum cálculo correto com os dados do enunciado.
💡 Dica: Use a fórmula da absorção exponencial para calcular a intensidade bloqueada.
Alternativa por alternativa
Confundiu a grandeza pedida: calculou a fração da faixa visível que é transmitida (e^(-0,2) ≈ 82%) e a tomou como bloqueio de ultravioleta.
Por que engana: Confundir coeficiente de absorção com porcentagem direta ou esquecer de converter espessura para metros.
Encontrou corretamente a fração transmitida do ultravioleta (13,5%), mas não fez a subtração final para obter a porcentagem bloqueada.
A transmitância UV é exp(-500·0,004)˜0,135, logo o bloqueio é ~1-0,135=0,865 ˜86%.
Usou o coeficiente da faixa visível (50 m^-1) em vez do ultravioleta, obtendo bloqueio de 18%.
Tomou o coeficiente visível (50 m^-1) como se fosse uma porcentagem direta, sem aplicar a espessura nem a função exponencial.
Raio-X da questão
absorção de radiação ultravioleta
avaliacao
lei de Beer-Lambert · coeficiente de absorção
estude a lei de Beer-Lambert e coeficiente de absorção
Confundir coeficiente de absorção com porcentagem direta ou esquecer de converter espessura para metros.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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