Questão 133 do Caderno Amarelo do Enem 2023 - Segundo Dia | Ciências da Natureza e Suas Tecnologias

Os raios cósmicos são fontes de radiação ionizante potencialmente perigosas para o organismo humano. Para quantificar a dose de radiação recebida, utiliza-se o sievert (Sv), definido como a unidade de energia recebida por unidade de massa. A exposição à radiação proveniente de raios cósmicos aumenta com a altitude, o que pode representar um problema para as tripulações de aeronaves. Recentemente, foram realizadas medições acuradas das doses de radiação ionizante para voos entre Rio de Janeiro e Roma. Os resultados têm indicado que a dose média de radiação recebida na fase de cruzeiro (que geralmente representa 80% do tempo total de voo) desse trecho intercontinental é 2 μSv/h. As normas internacionais da aviação civil limitam em 1 000 horas por ano o tempo de trabalho para as tripulações que atuem em voos intercontinentais. Considere que a dose de radiação ionizante para uma radiografia torácica é estimada em 0,2 mSv.

RUAS, A. C. O tripulante de aeronaves e a radiação ionizante.

São Paulo: Edição do Autor, 2019 (adaptado).

A quantas radiografias torácicas corresponde a dose de radiação ionizante à qual um tripulante que atue no trecho Rio de Janeiro−Roma é exposto ao longo de um ano?

A ) 8

B ) 10

C ) 80

D ) 100

E ) 1 000

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Alternativa: A

Explicação:

Dose de radiação em voos intercontinentais.

Conhecimentos necessários: radiação, unidades de medida e proporção.

Analisando a questão:

• Dose de radiação em voo:

• Fase de cruzeiro: 2 μSv/h

• Tempo de voo: 80% do tempo total

• Tempo total de voo anual: 1.000 horas

• Dose de radiação em uma radiografia torácica: 0,2 mSv

Cálculo da dose de radiação anual:

• Dose por hora: 2 μSv/h

• Tempo de voo anual: 1.000 horas * 80% = 800 horas

• Dose anual: 2 μSv/h * 800 horas = 1.600 μSv = 1,6 mSv

Comparação com a radiografia torácica:

• Dose anual: 1,6 mSv / 0,2 mSv/radiografia = 8 radiografias

Conclusão:

Um tripulante que atua no trecho Rio de Janeiro-Roma é exposto a uma dose de radiação equivalente a 8 radiografias torácicas ao longo de um ano.

Resposta:

A alternativa correta é a

A).

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Dicas para gabaritar:

• Compreenda o que é radiação ionizante e como ela é medida em sieverts.

• Identifique os fatores que influenciam a dose de radiação recebida em voos.

• Utilize a fórmula para calcular a dose de radiação anual.

• Compare a dose de radiação anual com a dose de uma radiografia torácica.

• Interprete os resultados obtidos e relacione-os com a questão.

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Observações adicionais:

• A questão apresenta um contexto real sobre a exposição à radiação em voos intercontinentais.

• As normas internacionais garantem a segurança das tripulações e dos passageiros.

• A compreensão da física é fundamental para o desenvolvimento de tecnologias seguras e eficientes.