Questões de Concurso sobre Física experimental (segurança e técnicas de laboratório, precisão de instrumentos etc)

 
 
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Um Analista de radioproteção precisa avaliar o melhor detector para se usar na área controlada. A partir de critérios técnicos, a seleção de detectores de radiação (como Geiger-Müller, Cintiladores ou Semicondutores), analise os itens a seguir e assinale (V) para verdadeiro e (F) para falso.


( ) A Eficiência Absoluta é a razão entre as contagens registradas e o número de partículas que realmente alcançam a área sensível do detector, sendo um parâmetro essencial em geometrias de contagem 4π.

( ) A Resolução Energética, normalmente expressa pela Largura Total à Meia Altura, FWHM, deve ser a maior possível para melhorar a separação entre picos de energia próximos em um espectrômetro.

( ) O Tempo Morto torna-se mais crítico em altas taxas de contagem, exigindo maior correção, porque aumenta a perda de pulsos válidos.

( ) Detectores gasosos, como câmaras de ionização e contadores proporcionais, tendem a ser mais adequados para detectar gamas de alta energia do que semicondutores, por apresentarem maior densidade e número atômico efetivo.


A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é


A

F – F – V – F.


B

F – V – F – V.


C

V – V – F – F.


D

F – F – V – V.


E

F – F – F – V.

No planejamento de uma atividade prática de Física, o professor estrutura o roteiro para que o estudante formule uma _____, testável por meio da manipulação intencional de uma variável _____, mantendo as demais condições sob _____ ao longo da investigação. Assinale a alternativa que preenche CORRETAMENTE as lacunas, na ordem em que aparecem:


A

teoria - dependente - controle.


B

hipótese - dependente - observação.


C

hipótese - independente - observação.


D

hipótese - independente - controle.


E

conclusão - independente - controle.

As decisões sobre o que ensinar e como organizar as experiências formativas na escola extrapolam a simples listagem de matérias. Sobre o currículo escolar, analise as afirmativas a seguir:

I. O currículo abrange o conjunto de experiências de aprendizagem organizadas pela escola, indo além da relação de conteúdos das disciplinas.

II. O currículo orienta a seleção e a organização dos conhecimentos que a escola se propõe a ensinar aos estudantes.

III. O currículo é influenciado por escolhas culturais e sociais que refletem determinadas concepções de formação humana.

Está CORRETO o que se afirma em:


A

II e III apenas.


B

I apenas.


C

I, II e III.


D

I e II apenas.


E

I e III apenas.

Um técnico, ao realizar um experimento, observou que quando ele aumenta o valor da grandeza medida, o instrumento mostra uma variação diferente de quando ele diminui o valor da grandeza na mesma proporção.


Essa característica de desempenho do instrumento é a


A

seletividade.


B

resolução.


C

estabilidade.


D

amplitude de faixa.


E

histerese.

O ensino de física em nível superior busca integrar a fundamentação teórica rigorosa com a prática experimental para o desenvolvimento do pensamento crítico. Sobre as metodologias de ensino de física, assinale a alternativa CORRETA.


A

A prática didática de instrução por pares proíbe a interação verbal entre os estudantes durante a resolução de problemas para evitar a propagação de concepções espontâneas errôneas.


B

Recursos experimentais de baixo custo são tecnicamente ineficazes no ensino universitário, pois a precisão científica depende unicamente da sofisticação eletrônica dos equipamentos.


C

Laboratórios de demonstração consistem em atividades onde o professor executa um experimento para ilustrar conceitos teóricos específicos discutidos previamente em sala de aula.


D

A avaliação da aprendizagem em física universitária deve ser baseada exclusivamente na memorização de tabelas de constantes físicas universais e fórmulas de integração por partes.

Analise os itens a seguir, relativos às respostas a emergências radiológicas e ao conteúdo de um plano de emergência, indicando (V) para verdadeiro ou (F) para falso.


( ) o plano de emergência radiológica deve prever níveis de intervenção pré-estabelecidos para orientar a tomada de decisão em situações que envolvam exposições anormais ou potenciais liberações de material radioativo.

( ) a primeira ação em qualquer emergência radiológica é isolar a fonte de radiação, mesmo que isso exija aproximação imediata da área perigosa antes de avaliar as condições de segurança.

( ) a comunicação imediata ao supervisor de radioproteção e às autoridades competentes faz parte das ações iniciais em emergências radiológicas, devendo ocorrer após a proteção pessoal e o reconhecimento da cena.

( ) o plano de emergência deve incluir procedimentos escritos para evacuação, delimitação de zonas de controle, atendimento médico inicial e monitorização radiológica das pessoas envolvidas.


A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é


A

V – V – V – F.


B

V – V – F – V.


C

F – V – V – V.


D

V – F – V – V.


E

F – F – V – V.

Situação hipotética: Um grupo de estudantes de ensino médio realiza um experimento para determinar a densidade de amostras de rochas desconhecidas, utilizando uma balança para massa e um cilindro graduado com água para volume por deslocamento. Assertiva: Se uma das rochas apresentar alta porosidade e absorção de água, o método de deslocamento de volume direto sem prévia vedação dos poros resultará em uma superestimativa do volume real do material sólido da rocha, levando a um cálculo de densidade subestimado.


C

Certo


E

Errado

Em um experimento de medição de vazão utilizando um medidor Venturi, as leituras de pressão em dois pontos distintos são registradas. Sobre os possíveis erros durante as leituras, é CORRETO afirmar que:


A

a calibração dos instrumentos de medição não afeta a precisão dos resultados, apenas sua repetibilidade.


B

os erros grosseiros são comuns e podem ser compensados através de ajustes no equipamento durante o experimento.


C

o uso de um manômetro inclinado aumenta a sensibilidade da medição, mas também introduz erros sistemáticos que não podem ser corrigidos.


D

os erros de paralaxe na leitura dos manômetros podem ser minimizados ao garantir que a linha de visão do operador seja perpendicular à escala de leitura.


E

os erros sistemáticos podem ser totalmente eliminados ao se repetir a medição várias vezes e ao se calcular a média.

Uma sequência de ensino investigativa organiza o trabalho da turma em fases articuladas em torno de um problema, apresentadas fora de ordem a seguir:

(1)Investigação do problema pelos estudantes em pequenos grupos.

(2)Sistematização coletiva das explicações construídas pelos grupos.

(3)Contextualização do conhecimento em situações do cotidiano.

(4)Apresentação de um problema desencadeador aos estudantes.

Assinale a alternativa que apresenta a ordem CORRETA das fases dessa sequência investigativa:


A

3, 2, 1, 4.


B

4, 1, 2, 3.


C

4, 2, 1, 3.


D

1, 4, 2, 3.


E

4, 1, 3, 2.

Ao preparar aulas experimentais que envolvem fontes de tensão, o professor estabelece rotinas de segurança para a turma, orientando que o manuseio da montagem ocorra com o circuito _____, que o descarte de materiais siga o _____ da instituição e que essas medidas, associadas ao uso dos Equipamentos de Proteção Individual (EPI), reduzam o _____ de acidentes. Assinale a alternativa que preenche CORRETAMENTE as lacunas, na ordem em que aparecem:


A

desligado - protocolo - risco.


B

desligado - protocolo - custo.


C

aberto - protocolo - risco.


D

aberto - cronograma - custo.


E

desligado - cronograma - risco.

A realização de experimentos em física exige o uso de instrumentos precisos e o tratamento adequado das incertezas experimentais para a validação de modelos teóricos. Acerca do assunto, registre V, para as afirmativas verdadeiras, e F, para as falsas:


(__)A incerteza sistemática em uma medição é aquela que pode ser reduzida através do aumento do número de repetições do experimento sob as mesmas condições.

(__)Sensores do tipo Termopares baseiam-se no efeito Seebeck, onde a diferença de temperatura entre duas junções de metais distintos gera uma diferença de potencial elétrico.

(__)O desvio padrão de um conjunto de medidas é uma estimativa da dispersão dos dados em torno do valor médio, refletindo a precisão do processo de medição.

(__)Em um laboratório de física, a utilização de óculos de proteção é obrigatória apenas durante o manuseio de fontes radioativas de alta atividade alfa e beta.


Após análise, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta dos itens acima, de cima para baixo:


A

F, F, V, V.


B

V, F, V, F.


C

V, V, F, V.


D

F, V, V, F.

Ao analisar a curva de comportamento dos detectores a gás, o analista de radioproteção observou as seguintes regiões do gráfico:


Imagem associada para resolução da questão


O gráfico representa a curva característica da resposta de um detector a gás em função da tensão aplicada, apresentando as regiões de operação. Antes de olhar o gráfico, o analista havia recebido uma lista com o comportamento de cada região da curva de um estagiário:


I. Descarga contínua.

II. Região de Ionização.

III. Região Proporcional Limitada.

IV. Geiger-Müller.

V. Proporcional.


As regiões corretamente identificadas, entre aquelas indicadas pelo estagiário, na curva característica de operação dos detectores a gás são as que figuram em


A

I, apenas.


B

II, apenas.


C

III, apenas.


D

I e III, apenas.


E

I, II e III.

Um laboratório de metrologia possui um padrão de referência de tensão de 10V com uma incerteza expandida de 0,001V. Para calibrar um voltímetro, o técnico realizou 10 medições utilizando a fonte do laboratório e encontrou: 10,06; 10,07; 10,08; 10,06; 10,1; 10,08; 10,09; 10,08; 10,06; 10,09.


A correção a ser aplicada nas medições realizadas por esse voltímetro é de


A

-0,1 V


B

-0,08 V


C

-0,06 V


D

0,06 V


E

0,08 V

Cenário envolve a revisão de um Programa de Monitoração Radiológica Ambiental (PMRA) de uma Usina Nuclear, com o objetivo de manter a comparabilidade dos dados históricos e a validade legal/científica das amostras.


A medida mais abrangente e crítica de Garantia do Controle de Qualidade (QC) para alcançar esses objetivos é


A

ampliar em 50% os TLDs na cerca da UN e substituir o espectrômetro HPGe por um modelo de maior resolução para aumentar a sensibilidade à detecção de radionuclídeos de meia-vida curta.


B

Priorizar a compra de um sistema automático de coleta de água do mar para minimizar a interferência humana e definir novos Limites de Deteção Mínima (LDM) alinhados apenas aos limites da CNEN.


C

Revisar e padronizar todos os POPs de coleta, preparo e análise das matrizes ambientais, garantir participação contínua em intercomparações laboratoriais e atualizar o protocolo de Cadeia de Custódia para um sistema digital e seguro e rastreável.


D

Suspender a coleta de solo em troca de um aumento na frequência de amostragem de ar e água, visando otimizar recursos com base em dados históricos.


E

Criar um novo modelo de dispersão atmosférica e hídrica para definir pontos de coleta atualizados, desconsiderando os pontos de coleta históricos, e adotar essa nova rede como referência principal.

No cotidiano de um laboratório, é preciso estar atento para que qualquer acidente possa ser evitado. Dessa forma, assinale a alternativa que apresenta a ação correta ao se presenciar uma pessoa recebendo um choque elétrico.


A

Desligar a fonte de energia elétrica do ambiente para que a corrente elétrica seja cessada, mas sem tocar na vítima.


B

Arrastar e afastar a vítima da fonte que causou o choque.


C

Chamar o SAMU antes de prestar ajuda.


D

Verificar se a vítima está inconsciente.


E

Verificar os sinais vitais antes de desligar a fonte de energia.

Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas presentes no texto a seguir.


Na metrologia, três conceitos fundamentais ajudam a compreender a qualidade das medições: exatidão, precisão e dispersão. A __________ (I) refere-se à proximidade entre o valor medido e o valor verdadeiro ou aceito como padrão. Por exemplo, se um instrumento de medição de temperatura indica 25 ºC e o valor real é 25 ºC, ele é considerado __________ (II). A dispersão indica o grau de variação dos resultados, de medidas repetidas, em relação ao valor verdadeiro. Se um conjunto de medidas de massa de um objeto tem valores próximos uns dos outros, a __________ (III) é baixa, indicando alta __________ (IV). Já a precisão diz respeito à capacidade de um instrumento fornecer resultados que concordam entre si, mesmo que não sejam exatamente iguais ao valor verdadeiro. Assim, um instrumento pode ser __________ (V) sem ser __________ (VI).


A

I – exatidão; II – preciso; III – dispersão; IV – exatidão; V – exato; VI – preciso


B

I – precisão; II – preciso; III – dispersão; IV – precisão; V – exato; VI – disperso


C

I – exatidão; II – exato; III – dispersão; IV – precisão; V – preciso; VI – exato


D

I – exatidão; II – exato; III – precisão; IV – dispersão; V – disperso; VI – exato


E

I – precisão; II – preciso; III – precisão; IV – dispersão; V – preciso; VI – exato

Em uma aula de laboratório sobre instrumentos de medidas, o professor deixou à disposição dos alunos vários instrumentos de medição e uma lista de mensurações que deveriam realizar. O intuito da atividade era fazer com que os alunos pudessem identificar qual equipamento é o mais recomendado para determinada medição. A lista elaborada pelo professor pedia que os alunos medissem:


I. a altura da porta da sala de aula;

II. o peso do seu estojo;

III. a circunferência interna de uma garrafa d’água; e

IV. a voltagem presente na tomada.


Assinale a alternativa que lista correta e respectivamente os instrumentos de medidas mais apropriados para cada aferição.


A

I. Régua; II. balança; III. trena; e IV. multímetro na função de amperímetro.


B

I. Calibrador de altura; II. balança; III. transferidor; e IV. multímetro na função ohmímetro.


C

I. Trena; II. dinamômetro; III. micrômetro; e IV. multímetro na função voltímetro.


D

I. Trena; II. dinamômetro; III. paquímetro; e IV. multímetro na função voltímetro.


E

I. Paquímetro; II. balança de mola; III. paquímetro; e IV. multímetro na função amperímetro.

O tratamento de dados em uma investigação experimental de Física segue etapas encadeadas que transformam medidas brutas em conclusões. Observe as etapas descritas a seguir:

(1) Representação dos valores obtidos em um gráfico.

(2) Interpretação dos resultados e formulação da conclusão.

(3) Organização dos valores registrados em uma tabela.

(4) Coleta e registro das medidas durante o experimento.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA do tratamento desses dados:


A

2, 1, 4, 3.


B

1, 4, 2, 3.


C

4, 3, 1, 2.


D

3, 4, 1, 2.


E

3, 2, 4, 1.

 
 
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