Questões sobre Física Atômica e Nuclear

Em equipamentos de mamografia é muito importante um pequeno ponto focal para se alcançar uma alta resolução espacial para visualização, principalmente de microcalcificações. Com relação ao ponto focal em mamografia, analise as afirmativas abaixo e assinale a alternativa correta:

I. Deve-se inclinar o tubo para alcançar um ponto focal efetivo menor.

II. Ao inclinar o tubo, o feixe central fica paralelo à parede torácica.

III. Pontos focais efetivos em mamografia devem estar entre 0,1 e 0,3 mm.

IV. O cátodo é posicionado do lado da parede torácica.

Estão corretas as afirmativas:

• A. Estão corretas I e II
• B. Estão corretas I, II e III
• C. Estão corretas II, III e IV
• D. Estão corretas I, II e IV
• E. Estão corretas I, II, III e IV

A magnificação é importante em várias situações nos exames de mamografia. Com relação à magnificação na mamografia, assinale a alternativa INCORRETA.

• A. A dose no paciente é a mesma que em exames normais de mamografia
• B. Produz imagens com até o dobro do tamanho normal
• C. Necessita de equipamentos especiais para sua execução
• D. Ponto focal efetivo não deve exceder 0,1 mm
• E. Procura investigar pequenas lesões e microcalcificações

A tomografia foi uma grande revolução na área da radiologia diagnóstica desde a descoberta dos raios X. Com ela é possível a reconstrução tridimensional da imagem por computação, o que possibilita a visualização de uma fatia do corpo, sem a superposição de órgãos. Os raios X utilizados nos exames de tomografia computadorizada podem ser produzidos em um tubo de gás, como o que está mostrado simplificadamente na figura a seguir.

O eletrodo C é o cátodo e o eletrodo A, o ânodo. O alvo P está ligado por condutores ao ânodo A e tem, portanto, o mesmo potencial que ele. Os elétrons emitidos pelo cátodo C partem do repouso e são acelerados por uma diferença de potencial V_p – V_c com cerca de 4,0.10⁴ Volts e atingem o alvo P com energia suficiente para produzir os raios X. Sendo 1,6.10^–19 C o módulo da carga do elétron, a energia cinética dos elétrons ao colidirem com o alvo P é de

• A. 1,6.10^–15 J.
• B. 3,2.10^–15 J.
• C. 3,6.10^–15 J.
• D. 4,8.10^–15 J.
• E. 6,4.10^–15 J.

A descoberta dos raios cósmicos foi extremamente importante, pois permitiu fazer a datação de materiais arqueológicos e, assim, conhecer grande parte da história do planeta Terra. Os raios cósmicos são partículas de alta energia que se deslocam no espaço com velocidades próximas à da luz. Ao atingirem a atmosfera, colidem com átomos nela existentes e ionizam o ar. O instrumento usado para medir essa ionização é o eletroscópio, que consiste em duas hastes metálicas que se repelem quando carregadas. Podemos simular o funcionamento de um eletroscópio, usando duas pequenas esferas condutoras suspensas, lado a lado, a um suporte externo por fios isolantes de mesmo comprimento. Quando carregadas, as esferas se repelem, como ilustra a figura a seguir.

Suponha que as esferas carregadas estão em repouso, com os fios formando ângulos iguais com a vertical. A esse respeito, assinale a afirmativa pode não ser verdadeira.

• A. As esferas estão carregadas com cargas de mesmo sinal.
• B. As esferas exercem, uma sobre a outra, forças de repulsão elétrica de módulos iguais.
• C. Os fios exercem sobre ambas as esferas forças de módulos iguais.
• D. As esferas têm massas iguais.
• E. As esferas estão carregadas com cargas iguais.

Marque o item que possui a afirmação CORRETA.

• A. Quando átomos de um mesmo elemento químico possuem quantidades de nêutrons diferentes, e consequentemente números de massa diferentes, são chamados de isótopos.
• B. Os átomos que apresentam o mesmo número de massa e mesmo número atômico são chamados de isóbaros.
• C. Os átomos que apresentam diferentes números de massa e diferentes números atômicos, mas apresentam a quantidade diferente de nêutrons, são chamados de isótonos.
• D. A quantidade de elétrons e prótons presentes em um átomo é diferente, justificando a não neutralidade do átomo.

Em relação aos arranjos atômicos dos materiais e seus defeitos, julgue os seguintes itens. Defeitos nas microestruturas, como o contorno de grão, alteram a resistência à fluência de cerâmicas cristalinas quando submetidas a temperaturas acima de 40% do seu ponto de fusão. Nessas condições, um material cerâmico com grãos maiores resistirá menos à fluência que um material com grãos menores.

• C. Certo
• E. Errado

Em relação aos arranjos atômicos dos materiais e seus defeitos, julgue os seguintes itens. Estrutura amorfa pode ser considerada como a estrutura de um líquido super-resfriado; em geral, as cerâmicas e os polímeros podem ter arranjos atômicos cristalinos ou amorfos.

• C. Certo
• E. Errado

Em relação aos arranjos atômicos dos materiais e seus defeitos, julgue os seguintes itens. O aumento da temperatura e a existência de defeitos, como as lacunas em um retículo cristalino, facilitam os processos de difusão atômica no estado sólido em metais.

• C. Certo
• E. Errado

Em relação aos arranjos atômicos dos materiais e seus defeitos, julgue os seguintes itens. A porosidade resultante do processo de fabricação de cerâmicas por sinterização influencia a passagem de luz pelo material, e o aumento de porosidades gera diferenças nos índices de refração do material, o que pode determinar se o material será transparente ou opaco a determinado comprimento de onda eletromagnética.

• C. Certo
• E. Errado

Em relação aos arranjos atômicos dos materiais e seus defeitos, julgue os seguintes itens. Constitui característica geral dos metais a densa compactação de suas estruturas cristalinas, com fatores de empacotamento atômico superiores a 65%.

• C. Certo
• E. Errado