EEAR 2021 (CFS 2) — questão 90 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: qual aparelho funciona por indução eletromagnética, isto é, por uma corrente que aparece quando o fluxo magnético varia.

Passo 1 — o gerador. No gerador de usina (ou no dínamo), uma bobina gira dentro de um campo magnético (ou um ímã gira perto de uma bobina). O fluxo varia o tempo todo, e pela lei de Faraday aparece uma fem induzida. É o exemplo clássico de indução: alternativa A.

Passo 2 — os outros.

• Disjuntor: o comum desarma pelo aquecimento de uma lâmina bimetálica e/ou pela força de um eletroímã quando a corrente fica alta. Isso é efeito térmico e efeito magnético da corrente, não indução.

• Bússola: é um ímã que se alinha com o campo magnético da Terra. Não há corrente nem indução.

• Amperímetro analógico (galvanômetro): a corrente medida passa por uma bobina dentro de um ímã, e a força magnética sobre ela gira o ponteiro. É o mesmo princípio do motor, não o do gerador.

Onde está o problema: o gabarito não traz o motivo da anulação. O provável é a ambiguidade dos termos: na eletrodinâmica do ensino médio, “gerador elétrico” é qualquer fonte de fem, incluindo pilhas e baterias, que não funcionam por indução; e existem disjuntores (os diferenciais residuais, DR) que detectam fuga de corrente justamente por indução numa bobina. Assim, a alternativa A não é certa para todo “gerador”, e a B pode ser defendida.

A ideia em uma frase: indução é corrente gerada por fluxo magnético variável: é o princípio do gerador de usina e do transformador; motor e galvanômetro usam a força magnética sobre corrente.

Resposta: questão anulada pela EEAR no gabarito oficial. Pela física, a resposta pretendida é a alternativa A (gerador eletromecânico); o defeito provável é a ambiguidade de “gerador elétrico” (pilhas também são geradores) e de “disjuntor” (o disjuntor DR funciona por indução).