ENEM 2020 Digital — questão 100 de Física
Enunciado em texto
Os ventos solares são fenômenos caracterizados por feixes de partículas carregadas, lançadas pelo Sol, no espaço, em alta velocidade. Somente uma pequena fração dessas partículas atinge a atmosfera nos polos, provocando as auroras. A chegada dessas partículas à superfície pode gerar efeitos indesejáveis, interferindo nas telecomunicações, no tráfego aéreo e nas linhas de transmissão de energia elétrica.
Esses efeitos são minimizados na Terra pela ação de seu(sua)
a) ionosfera. b) campo geomagnético. c) camada de ozônio. d) campo gravitacional. e) atmosfera.
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao ENEM.
Resolução comentada
O que a questão pede: o que protege a Terra das partículas do vento solar.
Passo 1 — o que são essas partículas. O enunciado diz: "feixes de partículas carregadas" — prótons e elétrons vindos do Sol em alta velocidade.
Passo 2 — o que age sobre carga em movimento. Uma carga que se move dentro de um campo magnético sofre a força magnética:
Ela é sempre perpendicular à velocidade, então não freia a partícula — ela a desvia, curvando sua trajetória. O campo magnético da Terra funciona como um escudo que entorta o caminho das partículas em vez de barrá-las.
Passo 3 — a prova visual, e ela está no próprio enunciado. "Somente uma pequena fração dessas partículas atinge a atmosfera nos polos, provocando as auroras."
Por que justamente nos polos? Porque é ali que as linhas do campo geomagnético entram e saem da Terra, mergulhando na atmosfera. Guiada por essas linhas, a partícula desce até a alta atmosfera, colide com moléculas de oxigênio e nitrogênio e as faz emitir luz. A aurora não é uma falha do escudo — é a assinatura de que ele funciona, e de que ele é magnético.
Resposta: alternativa B (campo geomagnético).
Por que as outras caem:
(A) ionosfera e (E) atmosfera: elas absorvem parte do que chega, mas atuam a algumas centenas de quilômetros de altitude. O campo magnético desvia as partículas a dezenas de milhares de quilômetros, muito antes. E, sobretudo, a atmosfera não explicaria as auroras concentradas nos polos.
(C) camada de ozônio: protege da radiação ultravioleta, que é onda eletromagnética, não partícula carregada. Assunto diferente.
(D) campo gravitacional: a gravidade atrai — faria as partículas caírem sobre a Terra, não se afastarem. E ela age sobre massa, sem distinguir carga; não explicaria a concentração nos polos.
Por que isso não é curiosidade astronômica: sem o campo geomagnético, o vento solar teria arrancado a atmosfera da Terra ao longo de bilhões de anos — que é, na hipótese mais aceita, o que aconteceu com Marte, cujo campo magnético global desapareceu.
A ideia em uma frase: partícula carregada em movimento é desviada por campo magnético — e a aurora nos polos é o recibo.
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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