UEMG 2024 — questão 17 de Física
Enunciado em texto
Atualmente, o Brasil conta com duas usinas nucleares em atividade: Angra I, em funcionamento desde 1985, e Angra II, em funcionamento desde 2001. Juntas elas geram energia elétrica suficiente para abastecer cerca de 3 milhões de habitantes. As usinas usam como combustível urânio enriquecido e produzem energia elétrica a partir do processo de fissão nuclear.
[Fotos lado a lado. À esquerda, “Angra I”: um grande prédio bege e cinza, com um edifício cilíndrico branco ao fundo e tanques metálicos à frente. À direita, “Angra II”: vista da usina à beira do mar, com uma cúpula branca, prédios baixos, uma chaminé alta e fina e morros cobertos de mata ao fundo.]
Disponível em: https://www.eletronuclear.gov.br/Nossas-Atividades/Paginas/Angra-1.aspx
Com relação a este processo e às radiações relacionadas a ele, analise as afirmativas:
I- Na fissão nuclear, um próton colide com um núcleo atômico gerando sua divisão e uma grande liberação de energia.
II- Durante uma fissão nuclear, não são emitidas ondas eletromagnéticas, somente partículas alfa e beta.
III- No processo de fissão nuclear, dois átomos do mesmo elemento colidem, dando origem a um novo elemento com maior número atômico.
IV- Na fissão de um elemento radioativo, há uma grande liberação de radiações gama, que são ondas eletromagnéticas de alta frequência.
V- Todas as radiações emitidas durante a fissão nuclear possuem baixo poder de penetração, podendo ser bloqueadas com uma folha de papel.
Estão corretas somente as afirmativas:
A) I e II.
B) III, IV e V.
C) IV.
D) I, II e V.
(Enunciado e figura: Vestibular UEMG 2024 — Universidade do Estado de Minas Gerais.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado de Minas Gerais (UEMG).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar cinco afirmações sobre a fissão nuclear que ocorre nas usinas de Angra.
Passo 1 — o que é a fissão. Nos reatores, um nêutron é absorvido por um núcleo pesado de urânio-235, que fica instável e se divide em dois núcleos menores, liberando energia (na forma de energia cinética dos fragmentos e de radiação gama) e mais 2 ou 3 nêutrons, que mantêm a reação em cadeia. Por exemplo:
Passo 2 — afirmação por afirmação.
I. Falsa. Quem provoca a fissão é o nêutron, não o próton. O nêutron, sem carga, não é repelido pelo núcleo; um próton seria repelido eletricamente.
II. Falsa. A fissão emite, sim, onda eletromagnética: a radiação gama. E os produtos típicos são fragmentos, nêutrons e gama (os fragmentos depois decaem emitindo beta).
III. Falsa. Isso descreve, de forma torta, a fusão: núcleos leves que se juntam formando um núcleo de número atômico maior. Na fissão, um núcleo pesado se divide em núcleos menores.
IV. Verdadeira. A fissão libera grande quantidade de radiação gama, ondas eletromagnéticas de altíssima frequência (e energia).
V. Falsa. Só as partículas alfa são barradas por uma folha de papel. A radiação gama e os nêutrons são muito penetrantes; é por isso que os reatores ficam dentro de grossas blindagens de concreto e aço.
Correta somente a IV.
⚠️ A armadilha: confundir fissão (quebra de núcleo pesado, usada nas usinas) com fusão (união de núcleos leves, como no Sol), o que faria aceitar a III. Também é comum achar que toda radiação é “parada pelo papel”, quando isso só vale para a alfa.
A ideia em uma frase: na fissão, um nêutron parte um núcleo pesado em dois menores, liberando energia, nêutrons e radiação gama, que é penetrante e exige blindagem pesada.
Resposta: alternativa C (somente a IV).
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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