CARRERA: Ing. MecnicaAULA B216ASIGNATURA: Laboratorio de Fsica3NRC: 1801 Informe N 3.1 Integrantes:Profesor: Ing. Washington Chamorro Andrs Pulupa Fecha de realizacin: 10-01-2015Fecha de entrega: 14-01-2015 1.OBJETIVOS: Analizar y determinar la dependencia de la atenuacin de las radiaciones electromagnticas con el espesor de materiales absorbentes.2.REVISIN TEORICA Supngase que se enva un haz delgado de intensidad I0 (nmero de fotones) de rayos X o gamma monoenergticos sobre un material de espesor x, y se coloca detrs de ste un detector, como lo muestra la figura. En el material, el haz ser atenuado por las tres interacciones ya mencionadas, llegando al detector slo la cantidad I, menor que I0. Segn se muestra en el Apndice III, la atenuacin obedece la ley exponencial:I = Ioe-x , Donde ees la base de los logaritmos naturales, y se llama coeficiente lineal de atenuacin. Normalmente x se expresa en unidades de cm, por lo que estar dado en cm-1. Ntese que la ecuacin tiene la misma forma que la ley de decaimiento radiactivo. La figura muestra una curva de atenuacin tpica. Cuando x= 0, o sea sin absorbedor, la intensidad medida I= I0. El valor del coeficiente lineal de atenuacin determina qu tan rpidamente cae la curva de atenuacin. En analoga con la vida media, se puede definir la capa hemirreductora x1/2 como el grueso de absorbedor que reduce la intensidad inicial a la mitad. Dos capas hemirreductoras la reducen a una cuarta parte, y as sucesivamente, n capas hemirreductoras la reducen por un factor 1/2n. La capa hemirreductora est relacionada con el coeficiente lineal de atenuacin segn la ecuacinx1/2= 0.693/ Tambin se define la capa decimorreductora x 1/10 como el espesor que reduce la intensidad a una dcima parte. Dos de stas la reducen a un centsimo, y n capas decimorreductoras la reducen a un factor 110n. La capa decimorreductora se relaciona con segn la ecuacin:x1/10 = 2.203/ Una cantidad que se usa normalmente es el coeficiente msico de atenuacin um, que se obtiene al dividir el coeficiente lineal entre la densidad p del materialm= /p Si las unidades de p son g/ cm, las de um con cm/ g. Si se emplea el coeficiente msico de atenuacin, la ley de atenuacin queda en la formaI = Io e- m (px) Los coeficientes lineales y msico de atenuacin difieren de un material a otro, segn sean bueno o malos absorbedores de rayos X y gamma. Tambin sus valores dependen de la energa de la radiacin. La figura 16 muestra un ejemplo de la variacin del coeficiente msico de atenuacin para un buen absorbedor, el plomo, segn la energa. All se puede ver tambin la contribucin relativa que ofrecen cada uno de los tres efectos de atenuacin. La absorcin de energa por el material est relacionada por la atenuacin, pero no son iguales. La atenuacin en un experimento como el de la figura 14 implica absorcin de energa slo si se trata de efecto fotoelctrico; en los otros dos efectos, la atenuacin del haz inicial implica la absorcin de slo una parte de la energa de los fotones. Se define entonces un coeficiente de absorcin ua, que siempre es menor o igual al de atenuacin.3.EQUIPOS Y MATERIALES Tubo Geiger-Muller(G.M) Fuentes reactivas Ratmetro Laminas absorbentes Calibrador 4.PROCEDIMIENTO. a.Alimente el detector G.M. con 500 V. b.Coloque la muestra radiactiva a una distancia de 2cm. Del detector. c.Ubique la segunda placa del ratmetro entre el detector y la muestra; y anote el valor de CPM promedio, sin atenuador. d.Empiece a colocar uno a uno los atenuadores de la misma naturaleza y anote las lecturas promedio correspondientes. e.Registro de datos en la hoja tcnica. 5.TABULACION DE DATOS. Naturaleza del material: HierroN atenuadores012345 CPM31665431 Espesor012345 Naturaleza del material: Plomo N atenuadores012345 CPM31631000 Espesor012345 Naturaleza del material: Baquelita N atenuadores012345 CPM316677400 Espesor0246810 PREGUNTAS. A)Construya la relacin CPM- espesor e interprete. HIERRO PLOMO BAQUELITA B)Linealice el grafico anterior, utilizando papel logartmico HIERRO 01002003004000 1 2 3 4 5 601002003004000 1 2 3 4 5 601002003004000 2 4 6 8 10 12-50005000 1 2 3 4 5 6 PLOMO BAQUELITA ANALISIS FISICO Lagraficaserepiteparatodoslosanterioresportantopodemosdarnoscuentaquemientras aumentamoselnmerodeplacasdecualquieradeloselementoslasradiacionesdisminuyen considerablemente. Para que la radiacin sea demasiado mnima deber depender del material lo cual es un gran avance ya que se puede evitar gran cantidad de accidentes radioactivos o el riesgo que se encuentra al producirse esta radiacin en exmenes mdicos etc. C)Qurelacin existeentreelsonidodelparlante(suintermitencia) ylaradiacin emitida? Existe una relacin directa, mientras ms continuo es el sonido que emite el nivel de radiacin es mayor.Alacualnodebemosmantenernosexpuestosdirectamente,debidoaquelaradiacin gamma tiene efectos negativos si contacta con tejido celular. D)Por qu el plomo proporciona mejor blindaje que el cobre? La densidad del plomo es mucho mayor que la del cobre es decir su estructura interna tiene un nmeromenordeespaciosentrecadatomoporloquelosrayosgammanopuedenpasar fcilmenteDensidaddelplomo:11.4(g/cm3) Densidad del Cobre: 8.4 (g/cm3) E)Quproblemasparalosseresvivosconllevalautilizacininadecuadade radiaciones? Los efectos de la radiacin sobre la salud son complejos. Dependen de la dosis absorbida por el organismo. Casi todos los tejidos contienen al menos un 70 % de agua en masa. Cuando se irradia en tejido -20002004000 1 2 3 4 5 6-10001002003004000 2 4 6 8 10 12 vivo la mayor parte de la radiacin es absorbida por las molculas de agua eliminando electrones de las molculas de agua por lo que se forma iones H2o+ muy reactivos. CONCLUSIONES El material ms efectivo que impide que las radiaciones se propaguen de manera continua es el plomo. Para la realizacin de la practica el contenido de radiaciones es muy baja asi que esto no afecta a la salud BI BLI OGRAFI A http://es.calameo.com/read/001909719060e9c0c997d http://www.calameo.com/books/001909719060e9c0c997d http://propagaciondeondascuc.blogspot.com/2012/11/propagacion-de-ondas-electromagneticas.html http://www.buenastareas.com/ensayos/Atenuacion-De-Radiaciones-Electromagneticas/23678655.html