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(Enem 2013) Em setembro de 1987, Goiânia foi palco do maior acidente radioativo ocorrido no Brasil, quando uma amostra de césio-137, removida de um aparelho de radioterapia abandonado, foi manipulada inadvertidamente por parte da população. A meia-vida de um material radioativo é o tempo necessário para que a massa desse material se reduza à metade. A meia-vida do césio-137 é 30 anos e a quantidade restante de massa de um material radioativo, após t anos, é calculada pela expressão M(t) = A·(2,7)kt , onde A é a massa inicial e k é uma constante negativa.

Considere 0,3 como aproximação para log 2.

Qual o tempo necessário, em anos, para que uma quantidade de massa do césio-137 se reduza a 10% da quantidade inicial?












Após t anos restará apenas 10% da massa inicial, então m(t) = 0,1A

0,1A = A.2,7kt



0,1 = 2,7kt   (eq1)








A questão diz que log 2 = 0,3 ∴ 100,3 = 2   Guarde esta informação, ela é importante.




Ademais a meia vida do césio é de 30 anos, meia vida é o tempo que leva para o elemento reduzir sua massa inicial pela metade ou seja m(30) = 0,5A, assim sendo

\( m(30) = A.(2,7)^{30k}\)



\( 0,5A = A.(2,7)^{30k}\)



\( 0,5 = (2,7)^{30k}\)



\( {\Large{ {1} \over {2} } } = 2,7^{30k}\), nós sabemos que 2 = 100,3



\({\Large{ {1} \over { 10^{0,3} } } } = 2,7^{30k}\)



\( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ 10^{-0,3} = 2,7^{30k} }\)







Voltemos para eq1

\( 0,1 = 2,7^{kt}\), elevando os dois lados por 30 e substituindo 0,1 por 1/10



\( {\Large{ ({ {1} \over {10} } })^{30} } = 2,7^{30kt}\)



\( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ 10^{-30} = (2,7^{30k})^t }\)







Sabendo que 2,730k = 10-0,3

10-30 = 10-0,3t, bases iguais nos dois lados da equação podemos eliminá-las



-30 = -0,3t



t = 100





Gabarito letra e.


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