Durante uma audiência pública fictícia sobre a instalação de uma antena de telefonia móvel, moradores…

Questão

Durante uma audiência pública fictícia sobre a instalação de uma antena de telefonia móvel, moradores afirmaram que o sinal de 3,5 x 10^9 Hz poderia romper diretamente ligações químicas no DNA. A empresa informou que a radiação emitida é eletromagnética e apresentou a relação E = h x f, em que h = 6,6 x 10^-34 J s. Para o debate, uma professora lembrou que a energia típica necessária para ionizar átomos é da ordem de 10 eV e que 1 eV = 1,6 x 10^-19 J. Os participantes precisavam distinguir o risco de ionização de outros efeitos físicos que dependem da potência absorvida pelo corpo. Analise os dados do texto e identifique a conclusão fisicamente adequada sobre a alegação de rompimento direto de ligações no DNA.

1. A) A radiação da antena rompe ligações, pois qualquer energia absorvida produz ionização atômica.
2. B) A radiação da antena é ionizante, pois sua frequência está expressa em uma unidade do SI.
3. C) A radiação da antena é ionizante, pois sua frequência é maior que 10^9 Hz.
4. D) A radiação da antena é não ionizante, pois cada fóton tem energia muito menor que 10 eV.
5. E) A radiação da antena rompe ligações, pois a constante h transforma toda frequência em energia elevada.

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

1. Identifique os dados. A frequência é f = 3,5 x 10^9 Hz e h = 6,6 x 10^-34 J s. A questão pede a conclusão sobre ionização, ou seja, se a energia de cada fóton basta para arrancar elétrons de átomos.
2. Calcule a energia de um fóton. E = h x f = 6,6 x 10^-34 x 3,5 x 10^9 = 23,1 x 10^-25 J = 2,31 x 10^-24 J.
3. Converta para elétron-volt. Dividindo por 1,6 x 10^-19 J/eV, obtemos E = 2,31 x 10^-24 / 1,6 x 10^-19 = 1,44 x 10^-5 eV, aproximadamente 1,4 x 10^-5 eV.
4. Compare com a energia de ionização. A ionização exige cerca de 10 eV, e a energia do fóton da antena é cerca de 700 mil vezes menor. Logo, cada fóton é não ionizante e não pode romper diretamente ligações químicas do DNA por ionização.
5. Avalie as alternativas. A alternativa D está correta, pois classifica a radiação como não ionizante pelo motivo certo, a energia do fóton ser muito menor que 10 eV. A alternativa A está errada porque a ionização depende da energia de cada fóton, não de qualquer energia absorvida. A alternativa B está errada porque a unidade SI não determina o caráter ionizante da radiação. A alternativa C está errada porque a frequência alta não garante ionização, já que o que importa é a energia por fóton. A alternativa E está errada porque h é uma constante que relaciona energia e frequência e não aumenta a energia em si.
6. Considere os demais efeitos. Os efeitos térmicos dependem da potência absorvida pelo corpo, e não da ionização de ligações individuais, como o enunciado sugere ao pedir para distinguir os dois riscos.

💡 Dica: Calcule a energia do fóton e compare com a energia de ionização típica.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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