FUVEST 2005 — questão 67 de Física

Enunciado em texto

Observação: (para todas as questões de Física): o valor da aceleração da gravidade na superfície da Terra é representado por $g$. Quando necessário, adote: para $g$, o valor $10\ \text{m/s}^2$; para a massa específica (densidade) da água, o valor $1000\ \text{kg/m}^3 = 1\ \text{g/cm}^3$; para o calor específico da água, o valor $1{,}0\ \text{cal/(g °C)}$ (1 caloria ≅ 4 joules).

Um aparelho de Raios X industrial produz um feixe paralelo, com intensidade $I_0$. O operador dispõe de diversas placas de Pb, cada uma com 2 cm de espessura, para serem utilizadas como blindagem, quando colocadas perpendicularmente ao feixe.

[Figura: uma "Fonte" ligada a um tubo de "Raios X" emite um feixe tracejado de intensidade $I_0$ que atravessa cinco placas de chumbo paralelas, em fila, e sai do outro lado com intensidade I.]

Em certa situação, os índices de segurança determinam que a intensidade máxima I dos raios que atravessam a blindagem seja inferior a $0{,}15\,I_0$. Nesse caso, o operador deverá utilizar um número mínimo de placas igual a

a) 2

b) 3

c) 4

d) 5

e) 6

Condições de blindagem: Para essa fonte, uma placa de Pb, com 2 cm de espessura, deixa passar, sem qualquer alteração, metade dos raios nela incidentes, absorvendo a outra metade.

(Enunciado e figura: Vestibular FUVEST 2005, 1ª fase, prova V — Fuvest/USP.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à FUVEST.