LISTA DE EXERCÍCIOS DE FÍSICA 1-Um átomo do isótopo 228 do tório libera uma partícula alfa, transforma-se em um átomo de rádio, de acordo com a equação a seguir. Quais os valores de x e y. 228 xTh à 88Ra y + alfa 2- O que acontece com o número atômico ( Z ) e o número de massa ( A ) de um núcleo radiativo quando ele emite uma partícula alfa ? 3- Sobre as emissões radiativas, diga quais as alternativas verdadeiras, quais as falsas e corrija as falsas. ( ) Raios alfa são núcleos de átomos de hélio, formados por 4 prótons e 4 nêutrons. ( ) O poder de penetração dos raios alfa é maior que partículas beta. ( ) As partículas beta são elétrons emitidos pelos núcleos dos átomos dos elementos radiativos. ( ) Os raios gama são radiações da mesma natureza que os raios alfa e beta. ( ) Partículas beta possuem massa desprezível. ( ) As emissões gama são ondas eletromagnéticas ( ) Ao emitir uma partícula beta, o átomo terá o seu nº atômico aumentado de uma unidade. 4- O átomo 92U238 emite uma partícula alfa, originando um átomo do elemento X; este, por sua vez, emite uma partícula beta (elétron), originando um átomo do elemento Y. Qual o número de prótons e o número de massa do elemento Y? 5- Na reação nuclear abaixo indicada 13Al 27 + 2He 4 à 30 15P + X Que partícula representa o símbolo X ? 6- A transformação do alfa? 88Ra 226 em 84Po 218 ocorre com emissão de quantas partículas 7- No tratamento de células cancerosas é usado bombardeamento de partículas radioativas emitidas pelo isótopo 60 do cobalto. As reações envolvidas são: 59 27Co + x à 60 27Co e 60 27Co à y + 28Ni 60 As partículas x e y são, respectivamente: 8- O núcleo pai da família do actínio é o 92U235. Quais são, respectivamente, os números atômico e de massa do quinto elemento dessa família, sabendo que do núcleo pai até ele há 2 emissões alfa e 2 emissões beta ? 9- Em 09/02/96 foi detectado um átomo do elemento químico 112, num laboratório da Alemanha. Provisoriamente denominado de unúmbio (112Uub), e muito instável, teve tempo de duração medido em microssegundos. Numa cadeia de decaimento, por sucessivas emissões de partículas alfa, transformou-se num átomo de férmio, elemento químico de número atômico 100. Quantas partículas alfa foram emitidas na transformação: 112Unb à 100Fm ? 10- Relacione as radiações naturais alfa, beta e gama com suas respectivas características: 1. alfa. 2. beta. 3. gama. ( ) Possui alto poder de penetração, podendo causar danos irreparáveis ao ser humano. ( ) São partículas leves, com carga elétrica negativa e massa desprezível. ( ) São radiações eletromagnéticas semelhantes aos raios X, não possuem carga elétrica nem massa. ( ) São partículas pesadas de carga elétrica positiva que, ao incidirem sobre o corpo humano, causam apenas queimaduras leves. 11- No diagnóstico de doenças da tiróide, submete-se o paciente a uma dose de 131I, beta emissor, de meia-vida 8 dias. Após 40 dias da aplicação, a dose inicial terá caído quantos por cento? 12- O 201Tl, é um isótopo radioativo usado na forma de TlCl3 (cloreto de tálio), para diagnóstico do funcionamento do coração. Sua meia-vida é de 73 h (~3 dias). Certo hospital possui 20g deste isótopo. Qual será sua massa, em gramas, após 9 dias? 13- O diagrama seguinte mostra alguns níveis de energia (n) de um elétron no átomo de hidrogênio e também algumas transições. Dados: h = 6,63 . 10-34 J.s e 1eV = 1,6 . 10-19J. Com base nos dados acima, responda às seguintes questões: a) Quais transições correspondem à absorção de energia e quais correspondem à emissão de um fóton? b) Qual é a freqüência relativa ao fóton de transição IV? Em que região do espectro eletromagnético encontra-se esta radiação? 14- O decaimento de um átomo, de um nível de energia excitado para um nível de energia mais baixo, ocorre com a emissão de um fóton. Qual é a relação entre a energia deste fóton com a freqüência da onda eletromagnética emitida? 15- Um comprimento de onda típico de radiação infravermelho emitida por nosso corpo é igual a 25 micrometros. Quanto vale a energia por fóton desta radiação emitida? Os exercícios a seguir exigem estimativas baseadas no bom senso que temos a respeito das coisas que existem ao nosso redor. 16- Se uma bala de canhão e uma bolinha de papel possuem a mesma velocidade, qual delas tem maior comprimento de onda? 17- Não notamos o comprimento de onda da matéria em movimento em nossa experiência cotidiana. Por que isto ocorre? 18- Se um próton e um elétron possuem a mesma velocidade, qual deles possui maior comprimento de onda? 19- Queimaduras solares produzem danos às células da pele. Por que a radiação ultravioleta é capaz de produzir tais danos, enquanto a radiação visível, mesmo sendo muito mais intensa, não é capaz? 20- Qual das radiações eletromagnéticas possui maior energia, a luz vermelha de 630 nm ou a luz azul de 450 nm? 21- Qual a semelhança e qual a principal diferença entre um feixe de raios X e um feixe de luz visível? 22- Um colega seu lhe diz que o hélio usado para encher balões é um produto do decaimento radioativo. Outro colega nega isso veementemente. Com qual deles você concorda? 23- Diga o número de prótons e de nêutrons de cada um dos seguintes núcleos: 2 1 56 90 238 H , 126 C , 26 Fe, 197 79 Au , 38 Sr , 92 U 24- O que significa dizer que um determinado átomo está excitado? 25- Qual é a relação entre a diferença de energia entre níveis energéticos e a energia do fóton que é emitida durante uma transição entre os níveis?