PUC-Rio 2021 (Grupo 1) — questão 7 de Física

Enunciado em texto
Sobre fenômenos elétricos e magnéticos, considere as seguintes afirmações:
I – Correntes elétricas em um fio metálico são fruto do movimento de cargas positivas (prótons) livres no metal.
II – Raios formados em uma tempestade são descargas devido à magnetização das nuvens.
III – As propriedades magnéticas de um imã comum são consequência da existência e do movimento de cargas elétricas em seu interior.
É correto afirmar que
(A) I, II e III são verdadeiras.
(B) apenas I é verdadeira.
(C) apenas III é verdadeira.
(D) I, II e III são falsas.
(Enunciado: Vestibular PUC-Rio 2021, Grupo 1 — PUC-Rio.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar três afirmações sobre eletricidade e magnetismo.
Afirmação I — falsa. Nos metais, os prótons ficam presos nos núcleos dos átomos, que formam a rede cristalina. Quem se move livremente são os elétrons livres: a corrente num fio metálico é o movimento ordenado desses elétrons.
Afirmação II — falsa. O raio é uma descarga elétrica: as nuvens acumulam cargas elétricas (por atrito e colisão entre partículas de gelo e gotas), cria-se uma diferença de potencial enorme entre nuvem e solo (ou entre nuvens) e o ar se ioniza e conduz. Não tem nada a ver com magnetização.
Afirmação III — verdadeira. O magnetismo de um ímã vem das cargas em movimento dentro dos átomos: o movimento dos elétrons em torno do núcleo e, principalmente, o spin dos elétrons, que se comportam como pequenos ímãs. Num ímã, esses “ímãs atômicos” estão alinhados.
⚠️ A armadilha: achar que corrente é movimento de cargas positivas porque o sentido convencional da corrente é o das cargas positivas. Isso é só uma convenção; no metal, quem anda são os elétrons, no sentido contrário.
A ideia em uma frase: no metal quem se move são os elétrons, o raio é descarga elétrica e todo magnetismo vem de cargas em movimento.
Resposta: alternativa C (apenas III é verdadeira).
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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