Lição do Teach
Radioatividade 2/2: blindagem e penetração
Os estudantes comparam sete configurações do laboratório remoto, calculam a porcentagem da contagem detectada que permanece e usam o padrão para identificar evidências compatíveis com radiação alfa, beta e gama.
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Objetivos de aprendizagem
Comparar absorvedores mantendo constantes distância, duração e número de repetições.
Calcular a porcentagem da contagem detectada que permanece em relação ao controle da mesma fonte.
Relacionar padrões de penetração a evidências compatíveis com radiação alfa, beta e gama nesta montagem.
Distinguir contagens do detector, o padrão dominante detectado e o risco para uma pessoa.
Escrever uma conclusão curta com afirmação, evidências, raciocínio e uma limitação.
Visualização da atividade do estudante
Conteúdo da atividade
Apenas visualização. Em uma sessão de aula, os estudantes podem preencher respostas e entregar o trabalho ao professor.
Os materiais não afetam toda radiação da mesma forma
6 min
Papel, alumínio e chumbo não são simplesmente três versões da mesma blindagem. Um material leve pode reduzir quase a zero a contagem detectada de um padrão, enquanto ainda restam contagens de outro padrão mesmo com o material mais denso. Esse contraste permite investigar o padrão dominante detectado por esta montagem. Ele não prova que um isótopo emite apenas um tipo de radiação e não pode ser usado para calcular uma dose pessoal. Nesta previsão, diminuição relativa significa a mudança em relação ao controle sem absorvedor da mesma fonte. Uma diminuição maior deixa uma porcentagem menor.
Antes de medir, em qual comparação você espera a maior diminuição relativa da contagem detectada?
Dê uma justificativa breve para sua escolha. Será avaliada a elaboração de uma previsão fundamentada, não o acerto antes da medição.
Compare cada fonte com ela mesma
4 min
Ajuste a distância para 20 mm, a duração para 5 s e o número de repetições para três. Para determinar o efeito de um absorvedor, compare sua média com o controle sem absorvedor da mesma fonte. Não compare diretamente as contagens iniciais de fontes diferentes.
Qual comparação permite atribuir a mudança ao absorvedor?
Faça sete verificações
28 min
Você fará três controles e quatro medições com um absorvedor. Em cada configuração, o laboratório fornece três contagens. Calcule a média no papel ou com uma calculadora; no TEACH, insira apenas a média e a porcentagem da contagem detectada que permanece.
Abra o laboratório de Radioatividade
Abra o laboratório por esta atividade e escolha o modo avançado (
Modo avanzado).Mantenha 20 mm (
Distancia), 5 s (Duración) e 3 repetições (Repeticiones) em toda a série.Meça os controles sem absorvedor (
Ninguno) de Amerício-241, Estrôncio-90 e Cobalto-60.Depois, meça Amerício-241 + papel (
Papel); Estrôncio-90 + papel; Estrôncio-90 + disco de alumínio (Disco de aluminio); Cobalto-60 + disco de chumbo (Disco de plomo).Em cada linha, calcule a média das três leituras antes de passar à seguinte.
Não use as opções lâmina, x2 ou x4 nesta atividade.
Fontes no modo avançado
Selecione as três fontes durante a série. O destaque de Estrôncio-90 na captura é apenas um exemplo, não a única fonte que deve ser usada. A interface pode mostrar Fuente, que significa fonte.
Controles e absorvedores
Preencha exatamente sete linhas. Insira 100% para cada controle sem absorvedor. Nas outras linhas, calcule: média com absorvedor / média do controle sem absorvedor da mesma fonte × 100. O resultado é a porcentagem da contagem detectada que permanece, não uma medição direta da porcentagem de radiação transmitida. Se aparecerem linhas adicionais, deixe-as em branco.
| Fonte | Absorvedor | Média de 3 leituras contagens | Contagem detectada restante % |
|---|---|---|---|
Use suas linhas de Amerício-241. Insira a porcentagem da contagem detectada que permanece com papel e mostre o cálculo usando o controle sem absorvedor da mesma fonte. Arredonde para uma casa decimal.
Do padrão observado ao modelo
7 min
Agora que você tem dados, use o modelo de penetração. Em geral, um padrão semelhante ao alfa produz quase nenhuma contagem detectada após uma barreira leve; um padrão semelhante ao beta atravessa o papel, mas é bastante reduzido pelo alumínio; e um padrão semelhante ao gama é mais penetrante, de modo que uma blindagem densa o reduz sem garantir que desapareça.
Modelo de penetração para interpretar os dados
O diagrama é um modelo geral. A classificação abaixo se refere ao padrão dominante detectado nesta montagem, não a todas as emissões possíveis de cada isótopo.
O padrão dominante detectado para o Amerício-241 é mais compatível com...
O padrão dominante detectado para o Estrôncio-90 é mais compatível com...
O padrão dominante detectado para o Cobalto-60 é mais compatível com...
Conclusão e limitação de segurança
8 min
Escreva uma conclusão integrada em quatro frases curtas:
- Afirmo que... resuma o que os absorvedores revelam.
- Sei disso porque... selecione duas porcentagens de duas fontes diferentes.
- Isso significa que... relacione os dois casos contrastantes ao modelo alfa/beta/gama.
- Uma limitação é... identifique a variação, o pequeno número de repetições ou o fato de que contagens não são dose.
O Polônio-210 mostra por que baixa penetração não significa ausência de risco. A irradiação alfa externa geralmente tem pouco efeito sobre a pele intacta, mas olhos, feridas e contaminação importam. Se uma substância emissora de alfa entra no corpo por inalação ou ingestão, ela pode depositar energia em uma área muito localizada. Atividade, tempo de exposição, via de exposição e forma química também importam.
Qual conclusão é cientificamente responsável?
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