Lição de casa da aula: Atenuação da Radiação Eletromagnética em Materiais Sólidos Física

Nesta atividade, nós vamos praticar a calcular a proporção de radiação eletromagnética que permanece quando a radiação passa por uma barreira sólida.

Questão 1

Um feixe de raios X é direcionado a uma folha dourada espessa. Cada fotão raio X no feixe tem uma energia de 2,21 KeV e a meia espessura do ouro para 2,21 KeV fotões é de 0,391 cm. Qual é a intensidade do feixe, como uma razão da intensidade inicial, uma vez que tenha passado por 0,8 cm de folhas douradas? Apresente a resposta com 3 algarismos significativos.

Questão 2

Qual das seguintes fórmulas relaciona corretamente a meia espessura de um material, 𝑥, ao seu coeficiente de atenuação linear, 𝜇?

  • A𝑥=(2)𝜇ln
  • B𝑥=2𝜇
  • C𝑥=1𝜇
  • D𝑥=(2)𝜇ln
  • E𝑥=𝜇(2)ln

Questão 3

O cromo tem uma densidade de 7‎ ‎190 kg/m3. O coeficiente de atenuação da massa de cromo para 1 KeV de raios X é 7,41×10 cm2/g. Qual é o coeficiente de atenuação linear do cromo para 1 KeV de raios X? Dê sua resposta para 3 algarismos significativos.

Questão 4

O chumbo tem uma densidade de 11,3 g/cm3. O coeficiente de atenuação linear para o chumbo é 0,148 cm−1 por 10 KeV de raios X. Qual é o coeficiente de atenuação da massa de chumbo para 10 KeV de raios X? Dê sua resposta para 3 algarismos significativos.

  • A1,31×10 cm2/g
  • B16,7 cm2/g
  • C76,4 cm2/g
  • D1,31×10 cm2/g
  • E1,67 cm2/g

Questão 5

O zinco tem uma densidade de 7,14 g/cm3. O coeficiente de atenuação da massa de zinco para 100 KeV de raios X é 0,497 cm2/g. Qual é o coeficiente de atenuação linear do zinco para 100 KeV de raios X? Dê sua resposta para 3 algarismos significativos.

Questão 6

Qual das seguintes fórmulas relaciona corretamente o coeficiente de atenuação da massa de um material, 𝜇, ao seu coeficiente de atenuação linear, 𝜇 e sua densidade, 𝜌?

  • A𝜇=𝜌𝜇
  • B𝜇=𝜇𝜌
  • C𝜇=𝜇𝜌
  • D𝜇=𝜇(2)𝜌ln
  • E𝜇=𝜇𝜌

Questão 7

Um feixe de raios X é direcionado para uma espessa chapa de metal. Cada fóton de raios X no feixe possui uma energia de 40 KeV, e o coeficiente de atenuação linear do metal para fótons de 40 KeV é 0,23 cm−1. Qual é a intensidade do feixe, como uma razão da intensidade inicial, depois que ele passa 10 cm do material?

Questão 8

Um feixe de raios X monoenergéticos passa por duas folhas metálicas grossas. A primeira folha metálica tem 2,0 cm de espessura e tem uma meia espessura de 4,7 cm. A segunda folha metálica tem 1,3 cm de espessura e tem uma meia espessura de 1,5 cm. Qual é a intensidade do feixe, como uma razão da intensidade inicial, depois de ter passado por ambas as folhas metálicas? Apresente a resposta com 2 algarismos significativos.

Questão 9

Um feixe de raios gama é orientado em direção a um bloco de concreto que tem 2,4 m de espessura. Cada fotão dos raios gama tem uma energia de 3,0 MeV. No lado mais afastado do bloco de concreto, a intensidade do feixe sabe-se ter reduzido para 5,52×10 da sua intensidade inicial.

Qual é o coeficiente de absorção linear de 3,0 MeV fotões no concreto? Apresente a resposta com três casas decimais.

O concreto tem uma densidade de 2,4 g/cm3. Qual é o coeficiente de absorção de massa de 3,0 MeV fotões no concreto? Apresente a resposta com três casas decimais.

Questão 10

Um feixe de raios X monoenergéticos passa por uma folha de um material com 12 cm de espessura. A intensidade do feixe uma vez que tenha atravessado a folha do material é igual a 0,79𝐼. Qual é a meia-espessura do material? Apresente a resposta em centímetro, arredondada às unidades.

Esta lição inclui 3 perguntas adicionais para assinantes.

A Nagwa usa cookies para garantir que você tenha a melhor experiência em nosso site. Saiba mais sobre nossa Política de privacidade.