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Questão 81 Unesp 2021 - 1ª fase - dia 1

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Questão 81

Função Logarítmica Nível sonoro Unidades de Medidas e o S.I.

Desenvolvida em 1935 por Charles F. Richter, com a colaboração de Beno Gutenberg, a escala Richter permite determinar a magnitude (M) de um terremoto, fenômeno que libera uma grande quantidade de energia (E) que se propaga pela Terra em todas as direções. A magnitude e a energia de um terremoto podem ser relacionadas pela expressão a seguir, em que E é expressa em erg, uma unidade de medida de energia do sistema CGS.

logE=11,8+1,5M

A tabela apresenta os efeitos gerados por um terremoto, de acordo com sua magnitude na escala Richter:

No dia 6 de janeiro de 2020, o sul de Porto Rico foi atingido por um terremoto que liberou uma quantidade de energia E=1013,8 J. Considerando a tabela e que 1 erg=10-7 J, esse terremoto



a)

foi destrutivo em áreas até 100 km do epicentro.

b)

danificou casas mal construídas em regiões próximas ao epicentro.

c)

não foi sentido e não causou danos.

d)

causou sérios danos em uma grande faixa, sendo considerado um grande terremoto.

e)

causou graves danos em áreas a centenas de quilômetros do epicentro, sendo considerado um enorme terremoto.

Resolução

A relação logarítmica dada deve ser usada no sistema CGS (centímetro, grama e segundo), portanto devemos utilizar a energia dada em erg e não em joule. Portanto, comecemos convertendo a unidade de medida:

10-7 J         1 erg1013,8 J         E

E=1013,810-7=1020,8 erg

Substituindo este valor na relação dada:

logE=11,8+1,5Mlog 1020,8=11,8+1,5M

Sendo a função logarítmica a inversa da função exponencial, temos que:

log 1020,8=log101020,8=20,8

Assim:

20,8=11,8+1,5M9=1,5MM=6

Encontramos o valor de 6 para a magnitude e consultando a tabela

concluímos que a resposta correta é a alternativa B.