UNESP 2016 (meio de ano) — questão 82 de Física
Enunciado em texto
Um ímã em forma de barra, com seus polos Norte e Sul, é colocado sob uma superfície coberta com partículas de limalha de ferro, fazendo com que elas se alinhem segundo seu campo magnético. Se quatro pequenas bússolas, 1, 2, 3 e 4, forem colocadas em repouso nas posições indicadas na figura, no mesmo plano que contém a limalha, suas agulhas magnéticas orientam-se segundo as linhas do campo magnético criado pelo ímã.
[Figura: foto de limalha de ferro desenhando as linhas de campo de um ímã em barra horizontal, com o polo Sul à esquerda e o polo Norte à direita. A bússola 1 está à esquerda do polo Sul, sobre o eixo do ímã; a bússola 3, à direita do polo Norte, sobre o eixo; a bússola 2, acima do meio do ímã; a bússola 4, abaixo do meio do ímã.]
(www.grupoescolar.com. Adaptado.)
Desconsiderando o campo magnético terrestre e considerando que a agulha magnética de cada bússola seja representada por uma seta que se orienta na mesma direção e no mesmo sentido do vetor campo magnético associado ao ponto em que ela foi colocada, assinale a alternativa que indica, correta e respectivamente, as configurações das agulhas das bússolas 1, 2, 3 e 4 na situação descrita.
(A) [Setas das bússolas 1, 2, 3 e 4: ←, ←, →, →.]
(B) [Setas das bússolas 1, 2, 3 e 4: →, →, →, →.]
(C) [Setas das bússolas 1, 2, 3 e 4: →, ←, →, ←.]
(D) [Setas das bússolas 1, 2, 3 e 4: →, →, ←, ←.]
(E) [Setas das bússolas 1, 2, 3 e 4: ←, →, ←, →.]
(Enunciado e figura: Vestibular Unesp 2016, meio de ano — Unesp/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual Paulista (Unesp) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: o sentido do campo magnético (e, portanto, da agulha) em cada uma das quatro posições.
Passo 1 — a regra. Fora do ímã, as linhas de campo saem do polo Norte e entram no polo Sul. A agulha aponta no sentido do campo.
Passo 2 — bússola por bússola (Sul à esquerda, Norte à direita):
• Bússola 1, à esquerda do polo Sul: as linhas entram no Sul, então ali o campo aponta para o ímã, para a direita (→).
• Bússola 3, à direita do polo Norte: as linhas saem do Norte, afastando-se do ímã, para a direita (→).
• Bússola 2, acima do meio do ímã: a linha que passa por ali faz um arco do Norte (direita) para o Sul (esquerda); no topo do arco, o campo aponta para a esquerda (←).
• Bússola 4, abaixo do meio: mesma coisa, o arco vai do Norte para o Sul, e o campo aponta para a esquerda (←).
Resultado: →, ←, →, ←.
Conferindo: sobre o eixo do ímã, nas pontas, o campo aponta no mesmo sentido que dentro do ímã (do Sul para o Norte); ao lado do ímã, acima e abaixo, as linhas voltam e o campo aponta no sentido oposto. Por isso 1 e 3 têm o mesmo sentido, e 2 e 4 o sentido contrário.
⚠️ A armadilha: inverter o sentido das linhas, fazendo-as sair do Sul e entrar no Norte. Isso troca todas as setas e leva à alternativa E (←, →, ←, →). Lembre: a ponta norte da agulha é atraída pelo polo Sul do ímã, e por isso, nas bússolas 2 e 4, ela aponta para o lado do Sul.
A ideia em uma frase: fora do ímã, o campo vai do Norte para o Sul; a agulha segue o campo.
Resposta: alternativa C (→, ←, →, ←).
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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