PUC-RS 2016 — questão 9 de Física

Gabarito CMagnetismo — campo magnético no centro de uma espira circularConcurso Vestibular · Verão
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 9 de Física do PUC-RS 2016

Enunciado em texto

Para uma espira circular condutora, percorrida por uma corrente elétrica de intensidade i, é registrado um campo magnético de intensidade B no seu centro. Alterando-se a intensidade da corrente elétrica na espira para um novo valor ifinali_{\textit{final}}, observa-se que o módulo do campo magnético, no mesmo ponto, assumirá o valor 5B. Qual é a razão entre as intensidades das correntes elétricas final e inicial (ifinali_{\textit{final}} / i)?

(A) 1/5

(B) 1/25

(C) 5

(D) 10

(E) 25

(Enunciado: Concurso Vestibular PUC-RS 2016 (Verão) — PUCRS.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS).

Resolução comentada

O que a questão pede: quantas vezes a corrente aumentou para o campo no centro ficar 5 vezes maior.

Passo 1 — o campo no centro da espira:

B=μ0 i2RB = \frac{\mu_0\,i}{2R}

Para a mesma espira (mesmo raio R) e o mesmo meio, B é diretamente proporcional a i.

Passo 2 — a razão:

ifinali=5BB=5\frac{i_{\text{final}}}{i} = \frac{5B}{B} = 5

⚠️ A armadilha: achar que o campo depende do quadrado da corrente (alternativa E), confundindo com a potência dissipada, P=Ri2P = Ri^2. O campo é linear na corrente.

A ideia em uma frase: o campo magnético de uma corrente é proporcional a ela: 5 vezes mais corrente, 5 vezes mais campo.

Resposta: alternativa C (5).

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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