ENEM 2025 — questão 110 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: quanto sobra de uma amostra de 2,00 mg de cobalto-60 depois de 26,5 anos.

O enunciado fala em "química nuclear", mas o conteúdo cobrado é meia-vida — o tempo em que metade dos núcleos de uma amostra decai. Para o cobalto-60, $T_{1/2}=5{,}3$ anos.

Primeiro, quantas meias-vidas cabem no tempo dado: $n=\dfrac{26{,}5}{5{,}3}=5$ meias-vidas — número inteiro, o que simplifica a conta.

A cada meia-vida a massa cai pela metade. Depois de $n$ meias-vidas: $m=m_0\left(\dfrac{1}{2}\right)^{n}$.

$m=2{,}00\cdot\dfrac{1}{2^{5}}=\dfrac{2{,}00}{32}=0{,}0625\ \text{mg}\approx 0{,}06\ \text{mg}$.

Dá para conferir na mão, dobrando a divisão cinco vezes: 2,00 → 1,00 → 0,50 → 0,25 → 0,125 → 0,0625 mg.

Cuidado: decaimento é exponencial, não proporcional. Quem divide 2,00 por 5 (as cinco meias-vidas) chega a 0,40 mg e cai na alternativa C.

Resposta: alternativa E (0,06 mg).