Dados estatísticos indicam que, em um posto de triagem de passageiros, scanners infravermelhos sem contato…

Questão

Dados estatísticos indicam que, em um posto de triagem de passageiros, scanners infravermelhos sem contato mediram a temperatura de 200 pessoas de diferentes origens. O protocolo empregou a configuração padrão do aparelho e considerou febre se a leitura excedesse 37,0 °C. O grupo de pele mais escura apresentou média de 37,3 °C, enquanto o de pele clara ficou em 36,8 °C. Como consequência, 80 pessoas de pele escura foram encaminhadas para isolamento, mas termômetros de contato confirmaram febre em apenas 8 desses casos. Um relatório concluiu que a diferença de 0,5 °C decorreu de variações na emissão de radiação da pele, não de febre real. Analise o texto e identifique a suposição física inadequada que levou ao erro de triagem e justificou a segregação de passageiros.

1. A) Considerar a convecção como principal mecanismo de transferência de calor na medida sem contato
2. B) Confundir a condutividade térmica do ar com a emissão de radiação pela pele
3. C) Assumir que a emissividade da pele é constante independentemente de sua tonalidade
4. D) Desconsiderar a aplicação da lei de Stefan-Boltzmann no cálculo da temperatura
5. E) Ignorar a necessidade de calibração periódica do aparelho infravermelho

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. O scanner infravermelho não mede a temperatura diretamente. Ele capta a radiação infravermelha emitida pela pele e converte essa radiação em temperatura, usando a lei de Stefan-Boltzmann (potência irradiada proporcional a emissividade vezes T^4) e a suposição de que a emissividade do material medido é conhecida e fixa.
2. Essa conversão só é correta se a emissividade usada pelo aparelho for a real da superfície medida. O enunciado diz que o protocolo usou a configuração padrão, ou seja, um único valor de emissividade para todas as pessoas.
3. O relatório atribui a diferença de 0,5 °C a variações na emissão de radiação da pele. Isso admite que a emissão muda com a pele, mas o protocolo não corrigiu essa variação. Logo, a suposição inadequada é tratar a emissividade como constante, independentemente da tonalidade da pele, o que é a alternativa C.
4. Por que as outras estão erradas: A) a convecção não é o mecanismo de medida de um sensor infravermelho sem contato, que funciona por radiação; B) condutividade térmica do ar não entra na medida, pois a radiação atravessa o ar sem depender dessa propriedade; D) a lei de Stefan-Boltzmann é justamente a base da conversão, então não foi desconsiderada; E) a calibração periódica é uma falha de manutenção, mas não explica a diferença sistemática entre grupos de pele diferentes.
5. Conclusão: a triagem errou ao assumir emissividade única para peles de tonalidades diferentes, gerando leituras acima de 37,0 °C sem febre real, o que justificou o encaminhamento injusto de 80 pessoas (apenas 8 tiveram febre confirmada).

💡 Dica: Analise a influência da emissividade da pele na medição por infravermelho.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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