Na fissão de um núcleo pesado, a soma das massas dos fragmentos e dos nêutrons produzidos fica menor que a…
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
Na fissão de um núcleo pesado, a soma das massas dos fragmentos e dos nêutrons produzidos fica menor que a massa inicial do núcleo que se dividiu. — Como se interpreta essa diferença de massa?
- A) A diferença mostra que a massa total dos produtos passa a ser maior do que a massa inicial, devido à instabilidade do núcleo pesado.
- B) A diferença indica que os fragmentos ficaram mais leves apenas porque perderam nêutrons para o meio externo.
- C) A massa desaparece completamente, sem se converter em outro tipo de energia durante a fissão.
- D) Parte da massa do núcleo inicial é transformada em energia liberada na fissão.
- E) Essa diferença representa somente o aquecimento do núcleo, sem relação com liberação de energia nuclear.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique o fenômeno. Na fissão, um núcleo pesado se divide em fragmentos mais leves e nêutrons. Medindo as massas, a soma final é menor que a massa inicial do núcleo. Essa diferença não é erro de medida: é a massa que se converte em energia. Passo 2: Lembre-se da relação de Einstein, E = m c^2, que associa massa e energia. Uma pequena quantidade de massa equivale a uma grande quantidade de energia, porque c^2 é um valor muito grande. Passo 3: Conclua. Parte da massa do núcleo inicial é transformada em energia cinética dos fragmentos, em radiação e em energia liberada na reação. Por isso a alternativa D está correta. Passo 4: Analise as demais. A) está errada porque a massa dos produtos é menor, não maior, do que a inicial. B) está errada porque a perda de massa não vem de nêutrons escapando para o meio; ela se deve à conversão de massa em energia, e os nêutrons produzidos fazem parte do balanço. C) está errada porque a massa não desaparece sem gerar nada; ela se converte em energia. E) está errada porque a diferença não é aquecimento sem relação com energia nuclear; ela é exatamente a energia nuclear liberada. Passo 5: Conclusão. O gabarito D está coerente com a física nuclear: a diferença de massa (defeito de massa) é a origem da energia liberada na fissão.
💡 Dica: Lembrar que massa perdida no sistema aparece como energia liberada.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a massa total dos produtos aumenta, confundindo a instabilidade do núcleo com ganho de massa. Não percebe que a soma final é menor que a inicial, conforme o enunciado.
O aluno atribui a diferença de massa à perda de nêutrons para o meio externo, em vez de à conversão de massa em energia. Trata a diferença como um simples escape de partículas.
O aluno entende que a massa pode simplesmente desaparecer, sem gerar nenhuma outra forma de energia. Isso contraria a equivalência massa-energia (E = m c^2), que liga a massa perdida à energia liberada.
Por que engana: Achar que a massa simplesmente some ou que a redução de massa é erro de medição.
Resposta conceitualmente correta: interpreta a diferença de massa como massa convertida em energia no processo de fissão.
O aluno considera que a diferença de massa seria apenas aquecimento, sem relação com energia nuclear. Ele não reconhece que a energia liberada na fissão vem justamente dessa diferença de massa.
Raio-X da questão
Defeito de massa e equivalência massa-energia.
Relacionar defeito d
Conservação de energia. · Noção de massa e energia em processos nucleares.
Fissão nuclear e energia liberada.
Achar que a massa simplesmente some ou que a redução de massa é erro de medição.
Uso pacífico e seguro da energia nuclear.
Pensamento crítico.
Energia nuclear.
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