UNEMAT 2010 (2º semestre) — questão 9 de Física

Enunciado em texto
Segundo a experiência de Oersted, conclui-se que “toda corrente elétrica gera ao redor de si um campo magnético”, pode-se afirmar que as linhas do campo magnético, originadas por um condutor reto percorrido por uma corrente elétrica constante, são:
(A) linhas retas entrando no condutor.
(B) linhas paralelas ao condutor.
(C) circunferências concêntricas ao condutor, situadas em planos paralelos ao condutor.
(D) circunferências concêntricas ao condutor, situadas em planos perpendiculares ao condutor.
(E) linhas retas saindo do condutor.
(Enunciado: Concurso Vestibular UNEMAT 2010/2 — 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: a forma das linhas do campo magnético em volta de um fio reto com corrente.
Passo 1 — o que a experiência mostra. Espalhando limalha de ferro numa folha atravessada perpendicularmente por um fio com corrente, a limalha se organiza em círculos em volta do fio, centrados nele. Uma bússola posta em volta do fio aponta sempre tangente a esses círculos.
Passo 2 — em que plano ficam os círculos. Cada circunferência fica num plano perpendicular ao fio, com o centro no próprio fio. O sentido é dado pela regra da mão direita: polegar no sentido da corrente, os dedos curvados mostram o sentido das linhas.
Por que não as outras: (A) e (E) linhas que "entram" ou "saem" de um ponto descrevem o campo elétrico de cargas, não o campo magnético; linhas de campo magnético são sempre fechadas. (B) Linhas paralelas ao fio não existem aqui: o campo do fio reto é sempre perpendicular a ele. (C) Uma circunferência em volta do fio, num plano paralelo a ele, é geometricamente impossível: o fio teria de atravessar o plano.
⚠️ A armadilha: lembrar "circunferências concêntricas" e marcar a primeira que aparece (C). O detalhe que decide é o plano: as circunferências envolvem o fio, então estão em planos que o fio atravessa, perpendiculares a ele.
A ideia em uma frase: em volta de um fio reto, as linhas de campo são círculos centrados no fio, em planos perpendiculares a ele, com sentido dado pela mão direita.
Resposta: alternativa D (circunferências concêntricas em planos perpendiculares ao condutor).
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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