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A decomposição de certo material pode ser modelada pela expressão kt23C(t) = , onde C(t) é a quantidade desse material no tempo t. Sabendo-se que o tempo de meia-vida desse material, isto é, o tempo necessário para que o referido material tenha a metade da quantidade inicial, são 4 anos, conclui-se que, após 2 anos, a quantidade restante desse material será de aproximadamente

a) 1,51
b) 1,90
c) 2,07
d) 2,14
e) 2,32
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Matematicamente

ano passado

Respostas

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ano passado

Para resolver essa questão, podemos utilizar a fórmula da decomposição exponencial, que é dada por: C(t) = C0 * e^(-kt), onde C(t) é a quantidade do material no tempo t, C0 é a quantidade inicial do material, k é a constante de decaimento e t é o tempo. Sabendo que o tempo de meia-vida é de 4 anos, podemos usar essa informação para encontrar o valor de k. Quando t = 4 anos, a quantidade do material será a metade da quantidade inicial, ou seja, C(4) = C0/2. Substituindo na fórmula, temos: C0/2 = C0 * e^(-4k). Dividindo ambos os lados por C0, obtemos: 1/2 = e^(-4k). Agora, podemos encontrar o valor de k resolvendo a equação acima. Sabemos que ln(1/2) = -4k, então k = -ln(1/2)/4 = ln(2)/4. Substituindo o valor de k na expressão kt23C(t), temos: C(t) = C0 * e^(-ln(2)/4 * t). Para encontrar a quantidade restante após 2 anos, basta substituir t = 2 na fórmula e calcular. C(2) = C0 * e^(-ln(2)/4 * 2) = C0 * e^(-ln(2)/2) = C0 * 1/√2 ≈ 0,707 * C0. Portanto, após 2 anos, a quantidade restante desse material será de aproximadamente 0,707 vezes a quantidade inicial, o que corresponde a 1/√2 ≈ 0,707. Assim, a alternativa correta é: a) 1,51.

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