EEAR 2024 (CFS 1) — questão 79 de Física

Gabarito BFísica moderna — fissão nuclear: conservação do número de massa e da cargaExame de Admissão ao CFS 1/2024 · Física
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 79 de Física do EEAR 2024 (CFS 1)

Enunciado em texto

Um elemento muito utilizado na reação de fissão nuclear é o urânio (U). Na reação a seguir, apresenta-se parte de uma das possíveis reações de fissão envolvendo o urânio-235, no qual um nêutron (n) foi utilizado para bombardear o átomo de urânio, gerando um átomo de bário (Ba) e outro de criptônio (Kr).

Entre as alternativas a seguir, assinale aquela que preenche corretamente as interrogações.

1 n+92235U→56141Ba+??Kr+? n1\,\text{n} + {}^{235}_{92}\text{U} \rightarrow {}^{141}_{56}\text{Ba} + {}^{?}_{?}\text{Kr} + ?\,\text{n}

a) 3591Kr+2 n{}^{91}_{35}\text{Kr} + 2\,\text{n}

b) 3692Kr+3 n{}^{92}_{36}\text{Kr} + 3\,\text{n}

c) 3692Kr+5 n{}^{92}_{36}\text{Kr} + 5\,\text{n}

d) 3694Kr+0 n{}^{94}_{36}\text{Kr} + 0\,\text{n}

(Enunciado: Exame de Admissão ao CFS 1/2024 — EEAR.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.

Resolução comentada

O que a questão pede: o número de massa e o número atômico do criptônio e quantos nêutrons saem da fissão.

Passo 1 — conservação da carga (números de baixo). O nêutron tem carga 0. Os números atômicos se conservam:

0+92=56+Z⇒Z=360 + 92 = 56 + Z \Rightarrow Z = 36

Isso já elimina a (A), que põe Z = 35.

Passo 2 — conservação do número de massa (números de cima). Cada nêutron tem número de massa 1. Do lado esquerdo há 1 + 235 = 236. Testando as que sobraram:

(B): 141+92+3=236\text{(B): } 141 + 92 + 3 = 236

(C): 141+92+5=238\text{(C): } 141 + 92 + 5 = 238

(D): 141+94+0=235\text{(D): } 141 + 94 + 0 = 235

Só a (B) fecha a conta.

⚠️ A armadilha: esquecer o nêutron que bombardeia o urânio e conservar só 235. Aí 235 − 141 = 94 e parece que não sobra nêutron nenhum: alternativa D. O nêutron incidente entra na conta do lado esquerdo.

A ideia em uma frase: numa reação nuclear, a soma dos números de cima e a soma dos números de baixo são iguais dos dois lados da seta.

Resposta: alternativa B (3692Kr+3 n{}^{92}_{36}\text{Kr} + 3\,\text{n}).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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