FMJ 2024 — questão 60 de Física
Enunciado em texto
Analise a figura 1, que mostra as linhas de força de um campo elétrico produzido por duas cargas elétricas de sinais opostos, e a figura 2, que mostra as linhas de força de um campo magnético produzido por um ímã em forma de barra.
[Figura 1: uma carga negativa (−) à esquerda e uma positiva (+) à direita. As linhas de força saem da carga positiva e chegam à carga negativa, com setas indicando esse sentido; as linhas mais externas saem da + para fora e vêm de fora para a −.]
[Figura 2: um ímã em barra com o polo S (vermelho) à esquerda e o polo N (azul) à direita. Por fora do ímã, as linhas saem do polo N e entram no polo S, com setas indicando esse sentido.]
[Figura 3: um pequeno círculo no centro, de onde partem oito linhas retas em todas as direções (como raios), todas com setas apontando para fora, afastando-se do centro.]
A figura 3 mostra as linhas de força de um campo produzido por
(A) uma carga elétrica negativa e isolada ou um polo norte isolado.
(B) uma carga elétrica negativa e isolada, apenas.
(C) um polo sul isolado, apenas.
(D) uma carga elétrica positiva e isolada, apenas.
(E) um polo norte isolado, apenas.
(Enunciado e figura: Vestibular FMJ 2024, Medicina, Prova II — FMJ/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Medicina de Jundiaí (FMJ) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: que tipo de fonte produz linhas de força retas saindo de um ponto em todas as direções.
Passo 1 — o sentido das linhas elétricas. A figura 1 lembra a regra: as linhas de campo elétrico saem das cargas positivas e chegam às negativas. Na figura 3, todas as linhas saem do centro: é o campo de uma carga positiva isolada. Uma carga negativa teria as setas apontando para dentro. Isso já elimina (A) e (B).
Passo 2 — e o polo norte? Por fora do ímã, as linhas magnéticas saem do polo norte, e alguém poderia pensar num “polo norte isolado”. Mas isso não existe: as linhas de campo magnético são sempre fechadas. Elas saem do N, entram no S e continuam por dentro do ímã, de S para N, fechando o laço. Não há um ponto do qual linhas magnéticas só saiam ou no qual só cheguem.
Tanto que, se você quebrar um ímã ao meio, não separa o norte do sul: cada pedaço vira um novo ímã completo, com N e S. Por isso (C) e (E) estão erradas.
Passo 3 — conclusão. Linhas radiais saindo do centro: só uma carga elétrica positiva isolada.
⚠️ A armadilha: a alternativa E (ou a A), por analogia com a figura 2: “as linhas saem do norte, então isso é um polo norte”. A analogia funciona para as cargas elétricas, que existem isoladas, mas não para os polos magnéticos, que sempre vêm aos pares.
A ideia em uma frase: linhas saindo de um ponto em todas as direções é carga positiva isolada; monopolo magnético não existe, porque as linhas magnéticas são sempre fechadas.
Resposta: alternativa D.
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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