Lista Exercicios 3

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<p>Efeitos Biológicos das Radiações Ionizantes e Não Ionizantes 4300436/IFUSP/2013</p><p>Lista de Exercícios 3 (Extraídos de Okuno e Yoshimura, 2010, capítulo 4)</p><p>1. Calcule o número de átomos de</p><p>198</p><p>Au que se desintegram em 1 dia, se inicialmente há 10</p><p>8</p><p>átomos na</p><p>amostra. A constante de desintegração do</p><p>198</p><p>Au é igual a 0,257 dia</p><p>-1</p><p>.</p><p>2. A meia-vida física do</p><p>24</p><p>Na é de 15 h. Qual o tempo necessário para que 93,75% de uma amostra desse</p><p>isótopo se desintegre?</p><p>3. Calcule o número de átomos de</p><p>198</p><p>Au após 12,15 dias, se inicialmente a amostra era constituída de</p><p>10</p><p>8</p><p>átomos. A meia-vida do</p><p>198</p><p>Au é de 2,7 dias.</p><p>4. A taxa de desintegração de 1 g de</p><p>40</p><p>K é de 2,6x10</p><p>5</p><p>s</p><p>-1</p><p>. Calcule:</p><p>a. a constante de decaimento do</p><p>40</p><p>K</p><p>b. a meia-vida do</p><p>40</p><p>K.</p><p>5. Na desintegração do</p><p>226</p><p>Ra é emitida uma partícula alfa. Se essa partícula se chocar com uma tela de</p><p>sulfeto de zinco, produzir-se-á uma cintilação. Desse modo é possível contar diretamente o número de</p><p>partículas alfa emitidas por segundo por 1 g de</p><p>226</p><p>Ra. Esse número foi determinado por Hess e Lawson</p><p>como sendo igual a 3,72×10</p><p>10</p><p>. Use esses dados e o número de Avogadro para calcular a meia-vida do</p><p>rádio.</p><p>6. Uma fonte radioativa A é colocada em frente a um contador Geiger que registra 1.100 contagens em 5</p><p>minutos. Quando uma outra fonte B for colocada na mesma posição, o contador também conta 1.100</p><p>contagens em 5 minutos. Quando não for colocada nenhuma fonte perto do contador, ele registra 300</p><p>contagens em 5 minutos que são devidas a radiação de fundo. Pergunta-se:</p><p>a. Quantas contagens o contador registrará em 5 minutos se as fontes A e B forem colocadas juntas na</p><p>frente do contador?</p><p>b. Se a meia-vida da fonte A for de 2 anos e a da fonte B de 3 anos, calcule o número de contagens em</p><p>5 minutos que o contador contará daqui a 6 anos se a duas fontes forem colocadas juntas na frente do</p><p>contador.</p><p>7. O carvão do fogão de um antigo acampamento indígena apresenta uma atividade devida ao</p><p>14</p><p>C de 3,83</p><p>desintegrações por minuto por grama de C da amostra. A atividade do</p><p>14</p><p>C na madeira das árvores vivas</p><p>independe da espécie vegetal e é de 15,3 desintegrações por minuto por grama de C da amostra. Sabendo-</p><p>se que a meia-vida do</p><p>14</p><p>C é de 5760 anos, determine a idade do carvão.</p><p>8. O</p><p>210</p><p>Po decai em</p><p>206</p><p>Pb que é estável, emitindo partícula alfa com energia de 5,3 MeV. Sua meia-vida é</p><p>de 138 dias. Ele foi usado para “envenenar” o espião russo Alexander Litvinenko, que veio a falecer.</p><p>Calcule a atividade de 1 g de</p><p>210</p><p>Po. Faça um gráfico do decaimento de</p><p>210</p><p>Po e do crescimento do</p><p>206</p><p>Pb.</p><p>9. Uma amostra inicialmente pura de</p><p>139</p><p>Cs, tem atividade de 10</p><p>7</p><p>Bq. O decaimento desse isótopo e de seu</p><p>filho são dados pelo esquema:</p><p>139 139 139Cs Ba La→ →</p><p>O</p><p>139</p><p>Cs tem meia-vida de 9,5 min; o</p><p>139</p><p>Ba, de 82,9 min e o isótopo de lantânio produzido é estável.</p><p>Estude graficamente as atividades dos dois radioisótopos no tempo.</p><p>Respostas</p><p>1. 2,27 × 10</p><p>7</p><p>átomos.</p><p>2. 60 horas.</p><p>3. 4,4 × 10</p><p>6</p><p>átomos</p><p>4. a) 1,74 × 10</p><p>-17</p><p>s</p><p>-1</p><p>; b) 1,26 × 10</p><p>9</p><p>anos.</p><p>5. 1.575 anos.</p><p>6. a) 1900; b) 600.</p><p>7. 11.520 anos.</p>