UNEMAT 2006 — questão 4 de Física

Enunciado em texto
Nos esquemas abaixo, estão representados os 6(seis) vetores resultantes dos campos elétricos nos pontos X,Y e Z, devido as duas cargas elétricas iguais e de sinais opostos +Q e -Q.
[Figura: dois esquemas lado a lado. No da esquerda, uma carga +Q (círculo) e, à sua direita, na mesma altura, o ponto X; em X partem , horizontal apontando para a esquerda (para o lado de +Q), e , vertical para cima. Abaixo de X (e abaixo do nível de +Q) fica o ponto Y, de onde partem , horizontal para a esquerda, e , vertical para cima. No esquema da direita, uma carga −Q (círculo) e, à sua direita, na mesma altura, o ponto Z; em Z partem , horizontal para a esquerda (para o lado de −Q), , horizontal para a direita, e , vertical para baixo.]
Os vetores que melhor representam os campos elétricos resultantes nos ponto X,Y e Z são:
(A) , ,
(B) , ,
(C) , ,
(D) , ,
(E) , ,
(Enunciado e figura: Concurso Vestibular UNEMAT 2006/1 — Unemat.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT).
Resolução comentada
O que a questão pede: escolher, entre os vetores desenhados, os que representam o campo elétrico em X, Y e Z.
Passo 1 — a regra do sentido. O campo de uma carga puntiforme está na reta que liga a carga ao ponto. Carga positiva: o campo aponta para longe dela (afastamento). Carga negativa: o campo aponta para ela (aproximação).
Passo 2 — o ponto Z. Z está à direita de −Q, na mesma altura. O campo aponta para a carga negativa, ou seja, para a esquerda: é o vetor . (O seria o campo de uma carga positiva naquela posição.)
Passo 3 — o ponto X. X está à direita de +Q, na mesma altura. O campo aponta para longe de +Q, ou seja, para a direita. Mas os vetores desenhados em X são (para a esquerda, rumo a +Q) e (para cima). Nenhum dos dois serve.
Passo 4 — o ponto Y. Y está abaixo e à direita de +Q. O campo aponta para longe de +Q, isto é, para baixo e para a direita. Os vetores desenhados em Y, (para a esquerda) e (para cima), apontam no sentido contrário a isso.
Atenção: a questão tem defeitos que impedem uma resposta correta. Pela física, só o vetor de Z tem candidato certo (); em X e em Y nenhum dos vetores desenhados tem a direção e o sentido do campo de +Q. Além disso, o enunciado fala em campo resultante “devido às duas cargas”, mas as cargas aparecem em esquemas separados, sem distâncias, o que torna impossível somar as contribuições. Quem marcasse a E (E₁, E₃, E₅) estaria usando “o campo aponta para a carga” para as duas cargas, o que só vale para a negativa.
⚠️ A armadilha: trocar a regra para a carga positiva e desenhar o campo apontando para ela. O campo de +Q sai da carga; o de −Q entra nela.
A ideia em uma frase: campo de carga positiva “foge” dela; campo de carga negativa “chega” nela.
Resposta: questão anulada pela UNEMAT no gabarito oficial. Pela física, o campo em Z é (para −Q), mas em X ele deveria apontar para a direita e em Y para baixo e para a direita, longe de +Q; nenhum vetor desenhado em X ou Y tem essa orientação, e o enunciado ainda fala em campo resultante das duas cargas sem dar a posição relativa delas. Nenhuma alternativa está correta.
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.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.