UEFS Caderno 2 2017/1

Magnetismo é o fenômeno de atração ou repulsão observado entre determinados corpos, chamados ímãs, entre ímãs e certas substâncias magnéticas, tais como ferro, cobalto ou níquel, e também entre ímãs e condutores que estejam conduzindo correntes elétricas.

Com base nos conhecimentos sobre Eletromagnetismo, é correto afirmar:

a

A força magnética é uma interação de contato entre um fio longo condutor e uma carga elétrica em movimento. 

b

Quando um ímã é aquecido, suas propriedades magnéticas são aumentadas significativamente. 

c

Uma bússola sempre tende a orientar-se perpendicularmente ao campo magnético aplicado sobre ela, com o polo sul da bússola apontando no sentido do campo. 

d

Sempre que uma carga se movimenta na mesma direção do campo magnético, sendo no seu sentido ou contrário, ocorre o aparecimento de uma força eletromagnética que atua sobre ela. 

e

Todo ímã apresenta duas regiões distintas, em que a influência magnética se manifesta com maior intensidade, e essas regiões são chamadas de polos do ímã.

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Resposta
E

Resolução

Ao analisar cada alternativa, devemos confrontar as afirmações com os princípios básicos do magnetismo: 1. Todo ímã possui duas regiões nas quais o campo magnético é mais intenso: os polos norte (N) e sul (S). 2. O aquecimento geralmente enfraquece (não reforça) o alinhamento dos domínios magnéticos. 3. A força magnética sobre uma carga que se move em um campo magnético \(\vec B\) é dada pela lei de Lorentz: \(\vec F = q\,\vec v \times \vec B\). Se a velocidade é paralela (ou antiparalela) ao campo, \(\vec v \times \vec B = 0\) e não há força. 4. Uma agulha magnética (bússola) tende a alinhar-se paralelamente ao campo aplicado, apontando na direção do campo (o polo norte da bússola aponta para o sentido das linhas de campo). 5. A força magnética entre um fio e uma carga não é de contato, e sim de ação à distância (mediada pelo campo magnético). A única afirmação compatível com esses conceitos é a alternativa E.

Dicas

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Lembre-se de que os extremos do ímã têm maior força magnética.
A lei de Lorentz mostra que, se velocidade e campo são paralelos, a força é nula.
O aquecimento tende a desalinhar domínios magnéticos, não a alinhá-los.

Erros Comuns

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Achar que o aquecimento fortalece o magnetismo (confusão com metais que ficam incandescentes).
Esquecer que a força magnética depende de \(\sin \theta\) entre \(\vec v\) e \(\vec B\), levando a aceitar a alternativa D.
Pensar que a bússola fica perpendicular ao campo ao confundi-la com a visualização das linhas de campo.
Revisão
• Polos magnéticos: todo ímã tem dois polos. Linhas de campo saem do polo norte e entram no polo sul. A intensidade do campo é maior nas extremidades (polos).
• Lei de Lorentz: \(\vec F = q\,\vec v \times \vec B\). Sem componente perpendicular, não há força magnética.
• Alinhamento de uma bússola: a agulha gira até ficar paralela ao campo externo.
• Efeito do aquecimento em ímãs: o calor desorganiza os domínios, reduzindo a magnetização; acima da temperatura de Curie, o material perde o magnetismo permanente.
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