(UFSCAR - 06) Nos ímãs, que são feitos de materiais criadores de campo magnético, como o ferro, os spins (ímãs elementares) dos elétrons apontam sempre na mesma direção: para cima ou para baixo. O que determina esse fator é a influência de outro campo magnético, como o da Terra.
(Revista Galileu, junho 2005.)
Em relação ao campo magnético, é correto afirmar que:
a) as linhas de indução em um campo magnético coincidem com as trajetórias descritas por cargas elétricas nele abandonadas.
b) o norte magnético de uma bússola aponta para o norte geográfico da Terra, próximo à região onde fica o norte magnético do imenso ímã que é nosso planeta.
c) em torno de uma espira circular em que circule corrente elétrica, origina-se um campo magnético, análogo ao de um ímã.
d) o campo magnético no interior de um solenoide é praticamente nulo e, externamente, é quase totalmente uniforme. e) um ímã imerso em um campo magnético uniforme desloca-se, o que também ocorre com uma partícula carregada num campo elétrico.
(Revista Galileu, junho 2005.)
Em relação ao campo magnético, é correto afirmar que:
a) as linhas de indução em um campo magnético coincidem com as trajetórias descritas por cargas elétricas nele abandonadas.
b) o norte magnético de uma bússola aponta para o norte geográfico da Terra, próximo à região onde fica o norte magnético do imenso ímã que é nosso planeta.
c) em torno de uma espira circular em que circule corrente elétrica, origina-se um campo magnético, análogo ao de um ímã.
d) o campo magnético no interior de um solenoide é praticamente nulo e, externamente, é quase totalmente uniforme. e) um ímã imerso em um campo magnético uniforme desloca-se, o que também ocorre com uma partícula carregada num campo elétrico.
Passo 1
Beleza, o enunciado tá falando sobre afirmações sobre campo magnético envolvendo imãs, bússolas, espiras e cargas. O conteúdo é Física, mais precisamente Eletromagnetismo, cobrindo:
- Linhas de campo magnético
- Força sobre cargas em campo magnético
- Campo criado por correntes (espira, solenoide)
- Comportamento de um ímã em campo uniforme
Vamos precisar lembrar:
- Linhas de campo são só uma forma de visualizar o vetor B.
- Força magnética em carga movendo-se é
. - Uma espira percorrida por corrente se comporta como um dipolo magnético (ímã).
- Solenoide longo: campo interno praticamente uniforme e externo quase zero.
Passo 2
Análise da letra (a):
“as linhas de indução em um campo magnético coincidem com as trajetórias descritas por cargas elétricas nele abandonadas.”
Teoria:
“as linhas de indução em um campo magnético coincidem com as trajetórias descritas por cargas elétricas nele abandonadas.”
Teoria:
- Linhas de B mostram a direção do campo em cada ponto, mas não indicam para onde uma carga vai.
- A força magnética é perpendicular à velocidade, então a carga descreve uma curva (círculo, hélice) e nunca segue as linhas de B.
Conclusão: (a) é falsa.
Passo 3
Análise da letra (b):
“o norte magnético de uma bússola aponta para o norte geográfico da Terra, próximo à região onde fica o norte magnético do imenso ímã que é nosso planeta.”
Teoria:
“o norte magnético de uma bússola aponta para o norte geográfico da Terra, próximo à região onde fica o norte magnético do imenso ímã que é nosso planeta.”
Teoria:
- O norte de uma bússola é, por definição, o polo sul magnético interno (ele é atraído pelo polo norte geográfico?).
- Na verdade, o que chamamos de “polo norte magnético” da Terra fica perto do polo sul geográfico, pois polos opostos se atraem.
- O “norte” da bússola aponta para o polo magnético sul da Terra, que está próximo do norte geográfico.
Conclusão: (b) está trocado e é falsa.
Passo 4
Análise da letra ©:
“em torno de uma espira circular em que circule corrente elétrica, origina-se um campo magnético, análogo ao de um ímã.”
Teoria:
“em torno de uma espira circular em que circule corrente elétrica, origina-se um campo magnético, análogo ao de um ímã.”
Teoria:
- Pela Lei de Biot–Savart, cada pedacinho da espira gera um d
, e a soma (integral) dá um campo parecido com um dipolo. - No eixo da espira, o campo tem forma idêntica ao de um ímã de barra.
Conclusão: © é correta.
Passo 5
Análise da letra (d):
“o campo magnético no interior de um solenoide é praticamente nulo e, externamente, é quase totalmente uniforme.”
Teoria:
“o campo magnético no interior de um solenoide é praticamente nulo e, externamente, é quase totalmente uniforme.”
Teoria:
- Num solenoide longo e ligado a corrente, o campo dentro é quase uniforme (
) e fora é negligenciável.
Conclusão: (d) inverte cenário e é falsa.
Passo 6
Análise da letra (e):
“um ímã imerso em um campo magnético uniforme desloca-se, o que também ocorre com uma partícula carregada num campo elétrico.”
Teoria:
“um ímã imerso em um campo magnético uniforme desloca-se, o que também ocorre com uma partícula carregada num campo elétrico.”
Teoria:
- Num campo magnético uniforme não há força resultante sobre um dipolo magnético (só torque), então ele não se desloca.
- Já uma carga em campo elétrico uniforme sofre força e acelera.
Conclusão: (e) é falsa.
Resposta
A alternativa correta é a letra ©.