— Antes de colocar o telefone na caixa, feche a tampa — orienta o técnico responsável por um equipamento de…

Questão

— Antes de colocar o telefone na caixa, feche a tampa — orienta o técnico responsável por um equipamento de desinfecção de objetos em uma biblioteca. O aparelho usa LEDs alimentados por uma fonte de 12 V, que emitem radiação ultravioleta de comprimento de onda igual a 275 nm, ou 2,75 x 10^-7 m. Considerando c = 3 x 10^8 m/s, essa radiação tem frequência aproximada de 1,1 x 10^15 Hz. No interior fechado, a irradiância sobre os objetos é I = 2,0 W/m^2 durante t = 60 s, resultando em uma exposição H = I x t = 120 J/m^2. Essa faixa de radiação pode atuar sobre microrganismos, mas sua incidência direta também pode causar lesões na pele e na córnea. O equipamento será instalado em local de uso público. Analise as características da radiação e o funcionamento descrito para identificar a modificação que reduz a exposição acidental de usuários sem alterar a exposição prevista para os objetos.

1. A) Instalar um visor transparente à radiação UV-C na tampa.
2. B) Instalar um espelho interno que aumente a irradiação dos objetos.
3. C) Instalar uma trava que desligue os LEDs quando a tampa for aberta.
4. D) Instalar uma luz vermelha externa que indique o ciclo em andamento.
5. E) Instalar um ventilador que reduza a temperatura durante o ciclo.

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. Identifique o risco. A radiação UV-C (275 nm) pode lesar pele e córnea. O acidente ocorre quando alguém abre a tampa com os LEDs ligados. Os dados conferem: f = c/λ = 3 x 10^8 / 2,75 x 10^-7 ≈ 1,1 x 10^15 Hz, e H = I x t = 2,0 x 60 = 120 J/m^2.
2. Defina o requisito. A modificação deve reduzir a exposição de usuários e manter a dose prevista para os objetos, que é H = 120 J/m^2 com a tampa fechada durante o ciclo.
3. Analise a solução correta. Uma trava de segurança (intertravamento) que desliga os LEDs quando a tampa é aberta impede a emissão justamente no momento em que há exposição acidental. Com a tampa fechada, o ciclo segue igual, então a dose nos objetos não muda. Esta é a alternativa correta, e o gabarito está certo.
4. Analise as alternativas erradas.
5. A) Um visor transparente à UV-C deixa passar a radiação, pois essa é a característica de um material transparente a ela; não bloqueia a UV-C.
6. B) Um espelho interno aumenta a irradiação dos objetos, o que altera a exposição prevista e não reduz o risco ao usuário.
7. D) Uma luz vermelha externa apenas avisa que o ciclo está em andamento; não diminui a radiação emitida se alguém abrir a tampa.
8. E) Um ventilador reduz a temperatura, mas o risco descrito é a radiação ultravioleta, não o calor, e a radiação continuaria presente.
9. Conclusão. Entre as opções, somente o intertravamento reduz a exposição acidental sem alterar a exposição prevista dos objetos.

💡 Dica: Use a fórmula da frequência e conceitos de radiação para analisar a exposição e segurança.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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