Exercício Resovidos com fontes pontuais, façam o download do arquivo.
Resolução de Problemas
1- A cobalt machine is calibrated at a depth of 5 cm in water phantom. The field size is 10 x 10 n the surface, at an SSD of 80cm. The cobalt calibration factor for the instrument is 0,97 and the temperature-pressure correction factor is 1,01. The instrument is operated on the "X2" range and the average of three readings is 40. The exposures are for 0,75min each and the "shutter error" is 0,05min. Calculate the dose rate at hte depth of peak dose.
Uma máquina de cobalto é calibrado a uma profundidade de 5 cm de água no "phantom". O tamanho do campo é de 10 x 10 n da superfície, em um SSD de 80 cm. O fator de calibração de cobalto para o instrumento é 0,97 e o fator de correção de pressão a temperatura é 1,01. O instrumento é operado na faixa "X2" e a média das três leituras é de 40. As exposições são para cada 0,75 min e o "erro obturador" é de 0,05 min. Calcular a taxa de dose na profundidade de dose máxima.
Solução:
Taxa de Dose (D)
2 - De acordo com o protocolo TRS-277, em uma calibração de feixe de eletrons com uma câmara cilindrica, o termo Pcel corresponde a correcao de:
a) gradiente no centro da camara
b) ponto efetivo no centro da camara
c) combinacao de fluencia e poder de freiamento
d) nao-equivalência ao ar do material do eletrodo central
Resposta letra D
3 - O alcance maximo de um feixe clinico de eletrons de 20MeV no tecido mole, e o percentual de dose na entrada na pele, sao, respectivamente, em valores aproximados:
a) 20cm e 10%
b) 15cm e 50%
c) 10cm e 95%
d) superior a 20cm e 100%
Resposta letra C
4 - O planejamento e operação de uma instalação de radioterapia devem garantir, entre outros requisitos, que os limites de dose individual nao sejam excedidos, segundo as diretrizes basicasda CNEN.Para individuos ocupacionalmente expostos e para individuos que moram na vizinhança dessas instalações, as doses individuais acumuladas em 50 anos nao podem exceder, respectivamente,os seguintes valores.
a) 2,5Sv e 250mSv
b) 20mSv e 5mSv
c) 50mSv e 1mSv
d) 1Sv e 50mSv
Resposta letra D
5 - O medidor de dose, ou curriometro, e um exemplo de instrumento do tipo:
a) camara de ionização
b) detector geiger-muller
c) sistema de cintilacao sólido
d) cintilador com germanio-litio
Resposta letra A
6 - Uma fonte pontual, na qual se mede 36mR/h a uma distância de 0,5m, terá sua intensidade reduzida a metade a uma distância, em metros, de:
a) 0,70
b) 1,50
c) 2,20
d) 7,10
Resposta letra A
7 - A lei de Bergonne-Trileondeau estabelece que a radiossensibilidade celular varia a seguinte forma:
a) diretamente a atividade mitótica
b) inversamente a atividade mitótica
c) independente da atividade mitótica
d) inversamente ao grau de diferenciação celular
Resposta letra A
8 - A dose limite ocupacional anual e sua unidade de medida para órgãos e tecidos, exceto os cristalinos, são, respectivamente:
a) 5mSv
b) 50mSv
c) 500mSv
d) 150mSv
Resposta letra C
9 - Para a determinação da camada semi-redutora em um equipamento de terapia de ortovoltagem, não é necessária a utilização de:
a) colimador
a) termômetro
c) filtro de cobre
d) câmara de ionização
Resposta letra B
10 - O ângulo a que se refere o termo "ângulo do filtro em cunha" é aquele definido por:
a) duas faces da cunha
b) uma linha decremental na curva de 50%
c) uma curva de isodose a 10cm de profundidade
d) uma reta perpendicular ao eixo cultural do feixe primário
Resposta letra B
11 - Em um sistema de simulação de tratamento, o fotocatodo de uma intensificador de imagem faz a seguinte conversão:
a) raios-x em luz
b) eletróns em luz
c) eletróns em raios-x
d) fotons produzidos pelos raios-x em eletróns
Resposta letra D
12 - As unidades SI correspondentes as grandezas dose absorvida, equivalente de dose ambiente, kerma no ar, dose efetiva coletiva e dose equivalente comprometida são, respectivamente:
a) rad, rem, R, Sv, Sv
b) Gy, Sv/m2, R, Sv/h, Sv
c) Gy, Sv, Gy, homemSv, Sv
d) Gy, Sv/m2, Gy, homemSv, homemSv
Resposta letra C
13- Em dosimetria de feixes de eletróns, uma pequena cavidade de gás é colocada em um meio. Para converter a dose no gás para a dose no meio e necessário conhecer o seguinte parâmetro:
a) coeficiente de absorçãoo de energia do gás
b) coeficiente de atenuação de energia do meio
c) fator de perturbação da fluencia de fatores no meio
d) razão do poder de freiamento massico do meio para o gás
Resposta letra D
12 - Um paciente deve receber 250cGy no isocentro em terapia rotatoria, usando raios-x de 4MV,tamanho de campo no isocentro de 6 x 6cm e SSD de 100cm. Se o TMR medio for 0,756, o número de unidades monitor para o equipamento, com um rendimento de 200UM/min, sera:
Dados: Sc(6 x 10) = 0,98 e Sp(6 x 10) = 0,99
a) 144
b) 173
c) 345
d) 746
Resposta letra C
13 - Uma unidade isocentrica de 60Co tem o seu feixe calibrado no ar e produz um rendimento de 0,95Gy/min no isocentro para um tamanho de campo de 10 x 10cm. O centro de um tumor a ser tratado nesta unidade esta na profundidade de 5cm e o tamanho de campo e de 6 x 6cm. A taxa de dose no tumor, em Gy/min, e o tempo diario de tratamento, em min, para uma prescrição de 1,33Gy serao, respectivamente:
Dados: TAR (5, 6 x 6) = 0,862
Razão entre os rendimentos dos campos 10 x 10 e 6 x 6 = 0,975
a) 0,8 e 1,66
b) 0,86 e 1,51
c) 0,926 e 0,86
d) 1,33 e 1,54
Resposta letra A
14 - A taxa de dose absorvida no ar de uma unidade isocentrica de 60Co e 1Gy/min em um determinado ponto x' ao longo do eixo central do feixe. Um paciente e colocado no feixe com o tumor centrado no ponto xf. O tumor esta a 8cm da pele do paciente e o tamanho de campo nesse ponto x' é de 10 x 10cm.
A dose absorvida administrada em 2min, em Gy, sera:
Dados: TAR (8,10) = 0,709
a) 2,821
b) 1,418
c) 1,233
d) 0,709
Resposta letra B
15 - Para os procedimentos quantitativos de otimização de barreira de proteção, o valor de alfa, custo monetário, em doláres, por unidade de dose efetiva coletiva evitada, em vigor no Brasil, eigual a:
a) 500,00
b) 1.000,00
c) 5.000,00
d) 10.000,00
Resposta letra D
16 - Uma semente de 125I calibrada por um laboratório secundário de dosimetria tem uma intensidade de kerma de 5,00μGy m2 h-1. A intensidade dessa fonte, em mgRa – eq, é igual a:
Dados: por definicao, 1mgRa_eq produz 8,25 10-4 R/h a 1m
a) 0,69
b) 1,22
c) 1,38
d) 5,00
Resposta letra A
17 - A camada semi-redutora . CSR, de determinado material apresenta a seguinte variação:
a) inversamente proporcional a energia do feixe incidente
b) diretamente proporcional a energia do feixe emergente
c) diretamente proporcional ao coeficiente de absorção linear
d) inversamente proporcional ao coeficiente de absorção linear
Resposta letra D
18 - Considerando a norma CNEN-NN-3.06:
a) indique e explique cinco dispositivos de segurança exigidos em instalações de teleterapia;
Solução: Vide Norma
b) cite cinco registros que devem ser assentados em livro próprio em um serviço de radioterapia.
Solução: Vide Norma
19 - PUCMG A experiência de espalhamento de partículas alfa por uma folha fina de ouro pareceu indicar que:
I. os átomos devem estar concentrados.
II. as cargas negativas dos átomos devem estar concentradas.
III.as cargas positivas dos átomos devem estar concentradas.
Analisando essas constatações podemos concluir que:
a) I e II são falsas
b) II e III são falsas
c) I e III são falsas
d) Todas são verdadeiras
e) Todas são falsas.
Resposta letra A
20- PUCMG - Complete as lacunas do trecho com as palavras que, na mesma ordem estão relacionadas nas opções a seguir.
A luz, quando atravessa uma fenda muito estreita, apresenta um fenômeno chamado de _____________ e isto é interpretado
como resultado do comportamento ________________ da luz. Porém quando a luz incide sobre uma superfície metálica, elétrons
podem ser emitidos da superfície sendo este fenômeno chamado _____________________que é interpretado como resultado
do comportamento ________________ da luz .
Assinale a opção correta.
a) difração, ondulatório, efeito fotoelétrico, corpuscular.
b) difração, corpuscular, efeito fotoelétrico, ondulatório.
c) interferência, ondulatório, efeito Compton, corpuscular.
d) efeito fotoelétrico, corpuscular, difração, ondulatório.
e) ondas, magnético, fótons, elétrico.
21 -UFRGS-Selecione a alternativa que completa corretamente a lacuna nas afirmações seguintes:
I Raios X apresentam um poder de penetração no corpo humano maior do que __________________.
II Numa transformação radioativa natural, o número de átomos radioativos da amostra __________________ com o passar
do tempo.
a) raios gama permanecem constantes
b) raios gama diminuem
c) microondas diminuem
d) raios gama aumentam
e) microondas permanecem constantes
Resposta letra C
22 - UFRGS Analise cada uma das seguintes afirmações e indique se são verdadeiras (V) ou falsas (F).
( ) O poder de penetração dos raios gama em metais é menor do que o dos raios X.
( ) Um dos principais temores sobre danos pessoais decorrentes de acidentes em usinas nucleares reside no fato de que a fissão
nuclear produz, além da energia liberada imediatamente, fragmentos radioativos que continuam irradiando por bastante tempo.
( ) Admite-se presentemente, que a manutenção da camada de ozônio (O3) que se concentra na alta atmosfera é importante,
especialmente, porque funciona como um filtro que serve para absorver raios ultravioleta provenientes do Sol, evitando que
cheguem em excesso à superfície terrestre.
Quais são, pela ordem as indicações corretas?
a) V V F
b) V F V
c) V F F
d) F V V
e) F F V
Resposta letra D
23 - Quando a luz incide sobre uma fotocélula ocorre o evento conhecido como efeito fotoelétrico. Nesse evento,
a) é necessária uma energia mínima dos fótons da luz incidente para arrancar os elétrons do metal.
b) os elétrons arrancados do metal saem todos com a mesma energia cinética.
c) a quantidade de elétrons emitidos por unidade de tempo depende do quantum de energia da luz incidente.
d) a quantidade de elétrons emitidos por unidade de tempo depende da freqüência da luz incidente.
e) o quantum de energia de um fóton da luz incidente é diretamente proporcional à sua intensidade.
Resposta letra A
24 - Assinalar a afirmação correta:
a) a experiência de espalhamento de partículas alfa pela matéria realizada por Rutherford, revelou que o átomo é composto de
elétrons.
b) o efeito fotoelétrico nos revela a descontinuidade da radiação.
c) quando um elemento emite uma partícula beta, o seu núcleo atômico decresce de uma unidade.
d) os raios X mais penetrantes são aqueles de maior comprimento de onda.
e) n.d.a.
Resposta letra B
25 - PUCRS
I - elétron-Volt é uma unidade de energia.
II - Os raios gama são radiações eletromagnéticas de comprimento de onda maior que o da luz.
III - A energia equivalente à massa de repouso de uma partícula é obtida pelo produto da massa (em repouso) da partícula pelo
quadrado da velocidade da luz
a) somente a afirmação I é a correta.
b) somente as afirmação I e II são corretas.
c) somente as afirmações I e III são corretas.
d) somente as afirmações II e III são corretas.
e) todas as afirmações são corretas.
Resposta letra C
26 - Analise as afirmativas abaixo sobre as partículas alfa, beta e gama, considerando a natureza dessas partículas:
I - Uma partícula alfa em movimento pode ser desviada por um campo magnético perpendicular à sua velocidade.
II- Uma partícula beta em movimento pode ser desviada por um campo magnético perpendicular à sua velocidade.
III - Uma partícula gama em movimento pode ser desviada por um campo magnético perpendicular à sua velocidade.
Assinale:
a) se apenas as afirmativas I e II são corretas.
b) se apenas as afirmativas II e III são corretas.
c) se apenas as afirmativas I e III são corretas.
d) se todas as afirmativas são falsas.
e) se todas as afirmativas são corretas.
Resposta letra A
27- O efeito fotoelétrico consiste:
a) na existência de elétrons em uma onda eletromagnética que se propaga em um meio uniforme e contínuo.
b) na possibilidade de se obter uma foto do campo elétrico quando esse campo interage com a matéria.
c) na emissão de elétrons quando uma onda eletromagnética incide em certas superfícies.
d) no fato de que a corrente elétrica em metais é formada por fótons de determinada energia.
e) na idéia de que a matéria é uma forma de energia, podendo transformar-se em fótons ou em calor.
28 -Com relacao a unidade de atividade de uma fonte radioativa, podemos dizer:
a)37GBq = 1Ci
b)1Ci = 3,7x1010 d.p.s
c)1Bq = 1 d.p.s
d)Todas as alternativas estao corretas
Resposta letra D
29 - A dose absorvida de um orgao ou tecido exposto a 2,58x10-2 C/kg de radiação gama, será aproximadamente:
a)0,01Gy
b)1Gy
c)1Sv
d)100R
Resposta letra B
30 - A dose equivalente de uma pessoa exposta a 2,58x10-2 C/kg de radiação gama, sera aproximadamente:
a)0,01Gy
b)1Gy
c)1Sv
d)100R
Resposta letra C
30 - Uma fonte radioativa apresenta neste momento uma atividade de 42 Ci, qual a atividade da mesma em GBq dentro de 4 meses, sendo que
a meia vida é de 40 dias?
Solução:
A = Ao . e- λ.t
t 1/2 = 0,693 /λ →40 =0,693//λ →λ=0,0173 lembrando que: 37GBq = 1Ci→42Ci=1554GBq
A = 1554 . e-0,0173 . 120(dias) => A = 1554 . 0,1254
A = 194,87 GBq
31 - Uma equipe de trabalho operara uma fonte de Ir - 192 durante 4 meses. Sabendo que o trabalho exige uma fonte com atividade minima de 444 GBq e que a fonte utilizada apresenta uma atividade (no inicio do trabalho) de 10 Ci, apos quantos dias será necessário substituir a fonte ? (T1/2 = 74,4 dias)
Solução:
t =(1 / λ ) . ln (Ao / Af)
t1/2 = 0,693 / λ → 74,4=0,693/λ => λ =0,693/74,4=0,0093
t = ( 1 / 0,0093) . ln (370 / 455)
t = 0,182 / 0,0093
t = 19 dias
32 - O valor de exposicao medida por monitor de radiacao apresenta o valor de 5mR. Qual o valor aproximado da dose absorvida em rad? Qual o valor da dose absorvida na unidade do SI?
Solução:
D = 0,876 . X
D = 0,876 . 5x10-3 = 4,38 mrad
D = 4,38x10-3 . 10-2 = 43,8 μGy
Lista de exercícios
01. (UNIP - SP) Quando um elemento X emite partícula beta, transforma-se em Y. Os elementos X e Y são:
a) isótopos
b) isóbaros
c) alótropos
d) isótonos
e) isoeletrônicos
Letra B
02. (FEI) A bomba de hidrogênio é um exemplo de reação nuclear:
a) do tipo fissão;
b) onde ocorre apenas emissão de raios alfa;
c) onde ocorre apenas emissão de raios beta;
d) do tipo fusão;
e) onde ocorre apenas emissão de raios gama.
Letra D
03. (ITA) O que acontece com o número de massa e com o número atômico de um núcleo instável se ele emite uma partícula beta?
Número de Massa Número Atômico
a) sem alteração aumenta de 1 unidade
b) sem alteração diminui de 1 unidade
c) diminui de 1 unidade sem alteração
d) aumenta de 1 unidade sem alteração
e) diminui de 1 unidade aumenta de 1 unidade
Letra A
04. (UNIUBE - MG) Os valores da massa e carga de uma partícula beta negativa (b-) indicam que esta é idêntica ao:
a) átomo de hidrogênio
b) átomo de hélio
c) próton
d) nêutron
e) elétron
Letra E
05. (UFSC) Responda com relação às afirmações:
I. Uma reação química ocorre na eletrosfera do átomo.
II. As partículas b têm massa igual a 4.
III. As reações nucleares ocorrem na eletrosfera do átomo.
IV. Os raios g não são defletidos num campo elétrico.
V. As partículas a têm a carga igual a +2.
As afirmações corretas são:
a) I, II e IV
b) III, IV e V
c) II, III e V
d) I, IV e V
e) II, IV e V
Letra D
06. (MACK) Assinale a alternativa incorreta.
Quando um elemento radioativo emite um raio:
a) a, seu número atômico diminui de duas unidades;
b) b, seu número atômico aumenta de uma unidade;
c) g, ocorre emissão de onda eletromagnética;
d) a, seu número atômico diminui de quatro unidades;
e) b, seu número atômico aumenta de duas unidades;
Letra D
07. (MED. SANTOS) Rutherford baseou sua Teoria Atômica em experiência na qual as partículas a de um feixe incidente sobre uma placa de ouro:
a) não eram desviadas.
b) eram desviadas na razão 1 : 1.
c) eram desviadas na razão 1 : 10.
d) eram desviadas na razão 1 : 100.
e) eram desviadas na razão 1 : 10000.
Letra E
08. (UnB) Os raios catódicos são:
a) constituídos de prótons
b) constituídos de elétrons
c) constituídos de nêutrons
d) constituídos de prótons, nêutrons e elétrons
d) n.d.a.
Letra B
09. A Mecânica Quântica explica ou permite previsões de todas, exceto de uma das seguintes características dos átomos. Identifique a exceção:
a) a probabilidade de um elétron estar em uma dada região em certo instante.
b) os níveis de energia que o elétron pode ocupar.
c) a simetria geral dos orbitais eletrônicos.
d) as freqüências de luz absorvidas ou emitidas por átomos gasosos.
e) o caminho ou trajetória dos elétrons.
Letra E
Lista de Exercícios
20- As aplicações das radiações na medicina são feitas em um campo genericamente designado Radiologia, que compreende a radioterapia, a radiologia diagnóstica e a medicina nuclear. A radioterapia utiliza a radiação no tratamento de tumores e baseia-se na transferência de energia ao meio onde ocorre a interação. A radiologia diagnóstica ou radiodiagnóstico médico consiste, entre outras coisas, na utilização do feixe de raios X para a produção de imagens de várias densidades ópticas em um receptor de imagem. A medicina nuclear aplica materiais radioativos e técnicas de física nuclear na diagnose, na terapia e no estudo das doenças.
Antônio Renato Bira. Radiações ionizantes para médicos, físicos e leigos (com adaptações).
Usando o texto acima como referência inicial, assinale a opção incorreta com relação a aplicações das radiações na medicina.
Richard Stone. National Geographic Brasil.Abril/2006, ano 6, n.º 73, p. 107 (com adaptações).
1. Uma amostra de 128g de um radioisótopo sofreu desintegração e sobraram apenas 2g. Sabendo que sua meia-vida é de 30 minutos, quanto tempo se passou?
a) 2 horas e 30 minutos
b) 3 horas
c) 3 horas e 30 min
d) 4 horas
e) 4 horas e 30 min
Letra B
Resolução passo-a-passo:
2. (Unirio-RJ) O elemento radioativo natural 90 Th 232 , após uma série de emissões alfa e beta, isto é, por decaimento radioativo, converte-se em um isótopo não-radioativo, estável, do elemento chumbo, 82 Pb 208. O número de partículas alfa e beta, emitidas após o processo, é, respectivamente, de:
a) 5 e 2.
b) 5 e 5.
c) 6 e 4.
d) 6 e 5.
e) 6 e 6
Letra C
Resolução passo-a-passo:
90 Th 232 = x -1 β 0 + y 2 α 4 + 82 Y 208 A = 232-208 = 24 Z = 90-82 = 8
Pense que a partícula β não altera o número de massa. Assim, toda variação do número de massa é provocada pela liberação de partículas α.
ΔA = 24
24/4 = 6
Temos então 6 partículas α
Agora, sabemos que, ao emitir 6 partículas α, alteramos o número atômico em 12 unidades. Como cada partícula β provoca uma alteração de -1, sendo o total obtido igual a 8, basta fazer o seguinte cálculo:
12-8 = 4
Liberou-se 4 partículas β.
Podemos fazer um sistema também:
A → 232 – 208 = 4y → 24 = 4y → y=6
Z → 90 – 82 = -x + 2y → 8 = -x + 2y → 8 = -x + 12 → x = 4
3. (UPE-97) A meia-vida de um determinado isótopo radioativo de massa molar 60g/mol é igual a 70s. A atividade de uma amostra radioativa contendo 60mg do referido isótopo é: (atividade medida em desintegrações por segundo)
a) 6,02 x 1018
b) 6,02 x 1023
c) 6,02 x 1019
d) 6,02 x 1014
e) 6,02 x 1022
Letra A
Resolução passo-a-passo:
T ½ = 70s ⇒ 0,7 Vm = T ½ ⇒ 0,7 Vm = 70 s
Vm = 100 part / s ⇒ 60 g ⇒ 6,02 × 10 23
60 mg ⇒ x ⇒ x = 6,02 × 10 20 partículas
100 partículas → 1s
6,02 × 10 20 partículas → y ⇒
y = 6,02 × 10 18 s