UEMG 2015 — questão 16 de Física

Enunciado em texto
Em “Você Verá”, Luiz Vilela valoriza os animais. Por exemplo, no conto “Quando fiz sete anos”, ele lembra de uma bússola estragada, e de como voou “como um alegre pássaro da manhã”, ao ir para casa, doido para abrir o embrulho onde estava uma bússola estragada, que ganhara do avô.
Mas, por que a bússola estava estragada? Alguns candidatos aos cursos da UEMG fizeram algumas hipóteses para responder a essa pergunta:
Leonardo: um fio solto fez com que o contato elétrico da bússola estragasse e, por isso, a bússola deixou de funcionar.
Lorena: o Polo Norte da agulha da bússola apontava para o Polo Norte geográfico, e isto estava errado, pois ele deveria apontar para o Polo Sul geográfico, pois um Polo Norte é atraído por um Polo Sul.
Amanda: a agulha magnética poderia ter se desprendido de seu apoio, e não estava girando livremente para se orientar, segundo o campo magnético da Terra.
Fez (fizeram) comentários apropriados
A) apenas Lorena.
B) Leonardo e Lorena.
C) apenas Amanda.
D) Leonardo e Amanda.
(Enunciado: Processo Seletivo UEMG 2015 — Universidade do Estado de Minas Gerais.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado de Minas Gerais (UEMG).
Resolução comentada
O que a questão pede: quais hipóteses sobre a bússola estragada fazem sentido fisicamente.
Passo 1 — como funciona uma bússola. Ela é só um ímã leve (a agulha) apoiado num eixo, livre para girar. O campo magnético da Terra exerce um torque sobre a agulha e a alinha na direção norte-sul. Não há bateria, fio nem circuito: a bússola não usa eletricidade.
Passo 2 — para onde aponta o polo norte da agulha. Polos de nomes diferentes se atraem. O polo norte da agulha aponta para o norte geográfico porque lá perto está o polo sul magnético da Terra. Ou seja, a Terra funciona como um grande ímã com o polo sul magnético no norte geográfico.
Passo 3 — julgando as hipóteses.
Leonardo: errado. Bússola comum não tem contato elétrico.
Lorena: errado. O polo norte da agulha apontar para o norte geográfico é o funcionamento normal da bússola. Ela usou a regra certa (norte atrai sul), mas esqueceu que, no norte geográfico, o que existe é um polo sul magnético.
Amanda: apropriado. Se a agulha se soltou do apoio e não gira livremente, ela não consegue se alinhar com o campo da Terra, e a bússola deixa de indicar a direção.
Só Amanda fez um comentário apropriado.
⚠️ A armadilha: o raciocínio de Lorena parece correto porque usa uma regra verdadeira (polos opostos se atraem). O erro está em achar que o polo norte geográfico é um polo norte magnético. Quem cai nisso marca A ou B.
A ideia em uma frase: a bússola é um ímã livre para girar; seu polo norte aponta para o norte geográfico, onde fica o polo sul magnético da Terra.
Resposta: alternativa C (apenas Amanda).
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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