Questão FC714689
Quais são, respectiva e aproximadamente, a dose no ar e a razão entre a dose na água e a dose no ar?
Física Moderna
VUNESP · 2025
Considere um bloco de um material equivalente a água que contém uma cavidade de 2 cm3 preenchida com ar em condições normais de temperatura e pressão. Esse bloco é exposto a um feixe de radiação proveniente de uma fonte externa que produz uma carga de 4 × 10−9 C na cavidade.
Quais são, respectiva e aproximadamente, a dose no ar e a razão entre a dose na água e a dose no ar?
Dados:\(\rho_{\text{ar}}\) = 1,3 kg/m3; W = 34 J/C; \([S]_{\text{ar}}^{\text{água}}\)= 1,13.
- 1 cGy e 0,87.
- 2 cGy e 0,87.
- 5 mGy e 0,87.
- 50 mGy e 1,13.
- 0,5 Gy e 1,13.
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Gabarito
D
Comentário do professor
Dose no ar: use que a energia depositada é \(E=Q\cdot W\) e a massa da cavidade é \(m=\rho_{\text{ar}}\cdot V\). Aqui \(Q=4\times10^{-9}\) C, \(W=34\) J/C, \(V=2\ \text{cm}^3=2\times10^{-6}\) m³ e \(\rho_{\text{ar}}=1{,}3\) kg/m³.
Calcule a massa: \(m=1{,}3\cdot2\times10^{-6}=2{,}6\times10^{-6}\) kg. Energia: \(E=4\times10^{-9}\cdot34=1{,}36\times10^{-7}\) J.
Assim a dose no ar é \(D_{\text{ar}}=E/m=\dfrac{1{,}36\times10^{-7}}{2{,}6\times10^{-6}}\approx0{,}0523\) Gy, isto é ≈ 50 mGy (aproximação usada).
Razão água/ ar: dada diretamente pelo fator de correção \([S]_{\text{ar}}^{\text{água}}=1{,}13\). Portanto a razão \(D_{\text{água}}/D_{\text{ar}}=1{,}13\).
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