FMABC 2025 — questão 60 de Física

Enunciado em texto
Quando uma bússola é colocada na posição P, nas proximidades de um ímã em forma de barra e no mesmo plano horizontal que contém esse ímã, sua agulha magnética posiciona-se, em equilíbrio, como mostra a figura, em uma visão de cima. Nessa figura, as linhas orientadas representam algumas linhas de indução do campo magnético gerado por esse ímã.
[Figura (vista de cima): um ímã em barra na vertical, com a metade de cima clara e a de baixo escura. Pelo eixo do ímã passa uma linha de indução reta, com uma seta para baixo acima do ímã (entrando na extremidade de cima) e outra seta para baixo abaixo dele (saindo da extremidade de baixo). Dos dois lados, linhas fechadas saem da extremidade de baixo, contornam o ímã por fora com setas apontando para cima e voltam para a extremidade de cima. Abaixo do ímã, na posição P, sobre a linha do eixo, está a bússola, com a ponta azul da agulha para cima (para o ímã) e a ponta vermelha para baixo. A posição Q, indicada por uma circunferência tracejada, fica no alto da linha de indução da direita, no trecho em que ela passa por cima, voltando para a extremidade de cima do ímã.]
Desprezando a ação de outros campos magnéticos, se essa mesma bússola for colocada em repouso na posição Q, indicada pela circunferência tracejada, sua agulha magnética se posicionará, em equilíbrio, conforme a figura mostrada em:
(A) [Bússola com a agulha na vertical: ponta vermelha para cima, ponta azul para baixo.]
(B) [Bússola com a agulha na vertical: ponta azul para cima, ponta vermelha para baixo.]
(C) [Bússola com a agulha na horizontal: ponta vermelha para a esquerda, ponta azul para a direita.]
(D) [Bússola com a agulha na horizontal: ponta azul para a esquerda, ponta vermelha para a direita.]
(E) [Bússola com a agulha inclinada: ponta vermelha para cima e para a direita, ponta azul para baixo e para a esquerda.]
(Enunciado e figura: Vestibular FMABC 2025, Medicina, Prova de Conhecimentos Gerais — FMABC/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao Centro Universitário FMABC e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: como a agulha da bússola fica no ponto Q.
Passo 1 — qual ponta é o norte da agulha. A agulha se alinha com o campo, e o seu polo norte aponta no sentido do campo (das linhas de indução). Em P, o campo aponta para baixo (seta da linha do eixo), e a ponta que aponta para baixo é a vermelha. Então a vermelha é o polo norte da agulha, e a azul, o sul.
Passo 2 — o campo em Q. As linhas saem da extremidade de baixo do ímã (polo norte), sobem pelos lados e entram pela extremidade de cima (polo sul). A linha da direita, depois de subir pelo lado direito, faz a curva no alto e volta para a esquerda, em direção ao topo do ímã. Q está nesse trecho de cima da curva, onde a linha é praticamente horizontal. O campo em Q aponta para a esquerda.
Passo 3 — a agulha em Q. O polo norte (vermelho) aponta para a esquerda, no sentido do campo, e o sul (azul) para a direita: é a figura da alternativa C.
Por que não as outras: (A) e (B) colocam a agulha na vertical, o que valeria em pontos do eixo do ímã, como P, ou na lateral da linha, não no alto da curva; (D) aponta o norte da agulha contra o campo; (E) corresponderia a um trecho inclinado da linha, subindo para a direita, mas ali o campo vai para a esquerda.
⚠️ A armadilha: a (D). Quem esquece de usar P para descobrir qual cor é o norte da agulha, ou acha que o norte da agulha aponta para o polo norte do ímã, inverte as cores. O norte da agulha aponta para onde as linhas apontam, ou seja, para o polo sul do ímã.
A ideia em uma frase: a agulha fica tangente à linha de indução, com o seu norte no sentido da seta; use P para descobrir que cor é o norte.
Resposta: alternativa C.
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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