Enunciado
Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 42.7 - Ex. 69
Um operário de , que trabalha em um reator regenerador, ingere acidentalmente de em pó. O tem uma meia-vida de e é um emissor alfa. A energia das partícula alfa emitidas é , com um fator de . Supondo que o plutônio permanece por no corpo do operário e que das partículas alfa emitidas são absorvidas pelos tecidos do corpo, determine (a) o número de átomos de plutônio ingeridos; (b) o número de átomos que decaem durante o tempo que o plutônio permanece no corpo do operário; (c) a energia absorvida pelo operário; (d) a dose recebida pelo operário, em grays; (e) a dose equivalente recebida pelo operário, em sieverts.
Passo 1
O primeiro passo é calcular o número de átomos de plutônio ingeridos. Para isso, basta dividir a massa pela massa molar e multiplicar pelo número de Avogadro:
Para calcular o número de átomos que decaem, primeiro calculamos os que não decaem:
Assim, o número de átomos que decaíram foi
Portanto,
Passo 2
O número de partículas que foram absorvidas corresponde a de :
Como a energia de cada uma é :
Para achar a dose absorvida, basta dividir pela massa:
Por fim, para a dose equivalente:
Assim,