ENEM41

Eletromagnetismo

Imãs e Campo Magnético

Exercícios com características de ENEM

01-(ITA-SP)

Um pedaço de ferro é posto nas proximidades de um ímã, conforme o esquema abaixo.

Qual é a única afirmação correta relativa à situação em apreço?

a) é o imã que atrai o ferro

b) é o ferro que atrai o ímã

c) a atração do ferro pelo ímã é mais intensa do que a atração

do ímã pelo ferro

d) a atração do ímã pelo ferro é mais intensa do que a atração

do ferro pelo ímã

e) a atração do ferro pelo ímã é igual à atração do ímã pelo ferro

02-(UFPA-PA)

A Terra é considerada um imã gigantesco, que tem as seguintes características:

a) O polo Norte geográfico está exatamente sobre o polo sul magnético, e o Sul geográfico está na mesma posição que o norte magnético.
b) O polo Norte geográfico está exatamente sobre o polo norte magnético, e o Sul geográfico está na mesma posição que o sul magnético.
c) O polo norte magnético está próximo do polo Sul geográfico, e o polo sul magnético está próximo do polo Norte geográfico.
d) O polo norte magnético está próximo do polo Norte geográfico, e o polo sul magnético está próximo do polo Sul geográfico.
e) O polo Norte geográfico está defasado de um ângulo de 45º do polo sul magnético, e o polo Sul geográfico está defasado de 45º do polo norte magnético.

03-(PUC–MG)

A figura mostra o nascer do Sol. Dos pontos A, B, C e D, qual deles indica o Sul geográfico?

04-(FUVEST-SP)

Considere um imã em forma de barra apoiado sobre uma mesa. Você segura entre os dedos outro imã em forma de barra, e investiga as forças magnéticas que agem sobre ele, nas proximidades do imã apoiado sobre a mesa. Você conclui que o imã entre seus dedos:

a) será sempre atraído pelo imã fixo

b) será sempre repelido pelo imã fixo

c) tenderá sempre a girar

d) não será atraído nem repelido

e) poderá ser atraído ou repelido

05-(UFPA-PA)

Na figura, um imã natural, cujos polos magnéticos norte, N, e sul, S, estão representados, equilibra dois pregos 1 e 2. Os pontos A e B pertencem a 1 e os pontos C e D pertencem a 2.

a) B e C são polos norte

b) A é um polo norte e D um polo sul

c) A e D são polos sul

d) A é um polo sul e B um polo norte

e) B é um polo sul e D um polo norte

06-(FUVEST-SP)

A figura I adiante representa um imã permanente em forma de barra, onde N e S indicam,

norte e sul. Suponha que a barra seja dividida em três pedaços, como mostra a figura II. Colocando lado a lado os dois pedaços extremos, como indicado na figura III, é correto afirmar que eles:

a) se atrairão, pois A é polo norte e B é polo sul.

b) se atrairão, pois A é polo sul e B é polo norte.

c) não serão atraídos nem repelidos.

d) se repelirão, pois A é polo norte e B é polo sul.

e) se repelirão, pois A é polo sul e B é polo norte.

07-(UERJ-RJ)

Uma agulha magnética atravessada numa rolha de cortiça flutua num recipiente que contém água, na posição mostrada na figura 1, sob a ação do campo magnético terrestre.

Coloca-se, envolvendo o recipiente, um outro imã com seus polos posicionados como indicado na figura 2:

A nova posição da agulha, sob a ação dos dois campos magnéticos, será:

08-(FUVEST-SP)

Quatro ímãs iguais em forma de barra, com as polaridades indicadas, estão apoiados sobre uma mesa horizontal, como na figura, vistos de cima. Uma pequena bússola é também colocada na mesa, no ponto central P, equidistante dos ímãs, indicando a direção e o sentido do campo magnético dos ímãs em P.

Não levando em conta o efeito do campo magnético terrestre, a figura que melhor representa a orientação da agulha da bússola é:

09-(UNIFESP-SP)

De posse de uma balança e de um dinamômetro (instrumento para medir forças), um estudante decide investigar a ação da força magnética de um imã em forma de U sobre uma pequena barra de ferro. Inicialmente, distantes um do outro, o estudante coloca o imã sobre uma balança e anota a indicação de sua massa. Em seguida, ainda distante do imã, prende a barra ao dinamômetro e anota a indicação da força medida por ele. Finalmente, monta o sistema de tal forma que a barra de ferro, presa ao dinamômetro, interaja magneticamente com o imã, ainda sobre a balança, como mostra a figura.

A balança registra, agora, uma massa menor do que a registrada na situação anterior, e o dinamômetro registra uma força equivalente a

a) força peso da barra

b) força magnética entre o imã e a barra

c) soma da força peso da barra com metade do valor da força magnética entre o imã e a barra

d) soma da força peso da barra com a força magnética entre o imã e a barra

e) soma das forças peso da barra e magnética entre o imã e a barra, menos a força elástica da mola do dinamômetro.

10-(UEL-PR)

A agulha de uma bússola assume a posição indicada na figura a seguir quando colocada numa região onde existe, além do campo magnético terrestre, um campo magnético uniforme e horizontal.

Considerando a posição das linhas de campo uniforme, desenhadas na figura, o vetor campo magnético terrestre na região pode ser indicado pelo vetor:

11-(MACKENZIE-SP)

As linhas de indução de um campo magnético são:

a) o lugar geométrico dos pontos, onde a intensidade do campo magnético é constante

b) as trajetórias descritas por cargas elétricas num campo magnético

c) aquelas que em cada ponto tangenciam o vetor indução magnética, orientadas no seu sentido

d) aquelas que partem do polo norte de um ímã e vão até o infinito

e) nenhuma das anteriores é correta

12-(UFSC-SC)

A figura representa as linhas de indução do campo magnético terrestre. O magnetismo terrestre levou à invenção da bússola, instrumento essencial para as grandes navegações e descobrimentos do século XV e, segundo os historiadores, já utilizada pelos chineses desde o século X. Em 1600, William Gilbert, em sua obra denominada De Magnete, explica que a orientação da agulha magnética se deve ao fato de a Terra se comportar como um imenso ímã, apresentando dois pólos magnéticos.

Muitos são os fenômenos relacionados com o campo magnético terrestre. Atualmente, sabemos que feixes de partículas eletrizadas (elétrons e prótons), provenientes do espaço cósmico, são capturados pelo campo magnético terrestre, ao passarem nas proximidades da Terra, constituindo bom exemplo de movimento de partículas carregadas em um campo magnético.

A(s) proposição(ões) CORRETA(S) são:

I. O sentido das linhas de indução, mostradas na figura, indica que o pólo sul magnético está localizado próximo ao pólo norte geográfico.

II. O sentido das linhas de indução, mostradas na figura, indica que o pólo norte magnético está localizado próximo ao pólo norte geográfico.

III. As linhas de indução do campo magnético da Terra mostram que ela se comporta como um gigantesco ímã, apresentando dois pólos magnéticos.

IV. O pólo norte da agulha de uma bússola aponta sempre para o pólo sul magnético da Terra.

V. O módulo do campo magnético terrestre aumenta, à medida que se afasta da superfície da Terra.

a) I, II e III

b) II, III e IV

c) III, IV e V

d) I, II e IV

e) I, IV eV

13-(PUC-RJ)

biomagnetismo estuda a geração e interação de campos magnéticos com a matéria viva. Uma de suas mais recentes aplicações é o uso de partículas magnéticas – as nano partículas, em especial – na administração de medicamentos. Em vez de deixar uma medicação circulando livremente pelo corpo humano, com o risco de efeitos colaterais prejudiciais à saúde, a idéia é “grudar” a medicação em partículas magnéticas, injetá-las na corrente sanguínea e guiá-las com um ímã até o local foco da doença.

Organizar esses materiais exige habilidades multidisciplinares para escolher e preparar as partículas magnéticas apropriadas;

escolher e preparar o invólucro e o modo como os medicamentos serão absorvidos. Geralmente os farmacêuticos é que lidam com os materiais do invólucro, enquanto os médicos investigam a reação nos seres vivos. Aos físicos, químicos e engenheiros de materiais, cabe a preparação das partículas magnéticas.

Sobre os conceitos e aplicações da Eletricidade e do Magnetismo, é CORRETO afirmar que:

a) As linhas de indução do campo magnético geradas pelo ímã são linhas contínuas que, fora do ímã, vão do polo norte para o polo sul.

b) O medicamento associado à partícula magnética pode ser guiado até o local da doença através de um campo elétrico constante.

c) Se o campo magnético orientador se formasse devido a uma corrente elétrica contínua, ele teria variação proporcional ao quadrado da distância entre o fio que conduz a corrente e as partículas magnéticas.

d) Qualquer substância metálica pode ser utilizada como partícula magnética.

e) A única forma de se obter um campo magnético para orientar a medicação é através da utilização de ímãs permanentes.

14-(UFRN-RN)

O estudioso Robert Norman publicou em Londres, em 1581, um livro em que discutia experimentos mostrando que a força que o campo magnético terrestre exerce sobre uma agulha imantada não é horizontal. Essa força tende a alinhar tal agulha às linhas desse campo. Devido a essa propriedade, pode-se construir uma bússola que, além de indicar a direção norte-sul, também indica a inclinação da linha do campo magnético terrestre no local onde a bússola se encontra. Isso é feito, por exemplo, inserindo-se uma agulha imantada num material, de modo que o conjunto tenha a mesma densidade que a água e fique em equilíbrio dentro de um copo cheio de água, como esquematizado na figura 1.

A figura 2 representa a Terra e algumas das linhas do campo magnético terrestre. Foram realizadas observações com a referida bússola em três cidades (I, II e III), indicando que o pólo norte da agulha formava, APROXIMADAMENTE,

- para a cidade I, um ângulo de 20° em relação à horizontal e apontava para baixo;

- para a cidade II, um ângulo de 75° em relação à horizontal e apontava para cima;

- para a cidade III, um ângulo de 0° e permanecia na horizontal.

A partir dessas informações, pode-se concluir que tais observações foram realizadas, RESPECTIVAMENTE, nas cidades de

a) Punta Arenas (sul do Chile), Natal (nordeste do Brasil) e Havana (noroeste de Cuba).

b) Punta Arenas (sul do Chile), Havana (noroeste de Cuba) e Natal (nordeste do Brasil).

c) Havana (noroeste de Cuba), Natal (nordeste do Brasil) e Punta Arenas (sul do Chile).

d) Havana (noroeste de Cuba), Punta Arenas (sul do Chile) e Natal (nordeste do Brasil).

15-(UNESP-SP)

A Terra comporta-se como um imenso ímã, ou seja, tem magnetismo próprio. Observe as figuras, que são representações do campo magnético da Terra.

A partir da observação das figuras e de seus conhecimentos, pode-se afirmar que:

(A) se buscamos as coordenadas geográficas do pólo norte magnético para atingir o polo norte geográfico, o provável é que não cheguemos lá, porque a localização dos pólos magnéticos da Terra não coincide com a dos polos geográficos.

(B) o polo norte magnético encontra-se na costa norte do Alasca e o polo sul magnético na costa oeste da Antártida.

(C) se buscarmos as coordenadas geográficas do polo sul magnético para atingir o pólo sul geográfico, o provável é que alcancemos nosso intento, porque a localização dos polos magnéticos da Terra coincide com a dos polos geográficos.

(D) o polo norte magnético encontra-se na Groenlândia, na América do Norte, e o polo sul geográfico na costa norte da Antártida.

(E) o polo norte magnético encontra-se na costa norte do Canadá, no oceano Atlântico, portanto, junto à localização do polo norte geográfico.

Resolução Comentada

Eletromagnetismo

Imãs e Campo Magnético

01-(ITA-SP)

Imã atrai ferro independente da polaridade:

Observe que a força de atração entre um imã e um pedaço de ferro ou as forças de atração ou de repulsão entre dois imãs não é de origem elétrica, pois os corpos não estão eletrizados --- trata-se de forças magnéticas e que obedecem ao princípio da ação e reação (terceira lei de Newton), pois tem a mesma intensidade, mesma direção, mas sentidos opostos --- R- E

02-(UFPA-PA)

A Terra se comporta como um grande imã onde o polo Sul magnético está aproximadamente localizado no pólo Norte geográfico e vice versa --- se você pendurar um imã em forma de barra pelo seu centro ou observar a agulha magnética de uma bússola você verá que seus pólos ficam sempre alinhados na direção norte-sul.

O polo do imã que indicar o polo norte geográfico recebe o nome de polo norte e estará indicando o polo sul magnético da Terra. O polo do imã que indicar o polo sul geográfico recebe o nome de polo sul e estará indicando o polo norte magnético da Terra.

Tudo isso ocorre porque polos de mesmo nome se atraem.

R- C

Observação: O polo Norte geográfico não coincide exatamente com o polo Sul magnético, distando um do outro aproximadamente 1.900km.

03-(PUC–MG)

Se você abrir os braços e ficar de frente para o nascer do Sol você estará olhando para o leste,

também chamado de nascente, levante e oriente --- a partir do leste, você determinará os restantes --- à direita o sul, à esquerda o norte e atrás o oeste --- R- D

04-(FUVEST-SP)

Poderá ser atraído ou repelido dependendo de quais pólos estarão próximos, pois pólos de mesmo nome se repelem e pólos de nomes opostos se atraem --- R – E

05-(UFPA-PA)

O imã imanta os dois pregos fazendo com que eles se atraiam, determinando suas polaridades conforme a figura abaixo.

R- B

06-(FUVEST-SP)

Observe nas figuras abaixo como ficam as polaridades:

R- E

07-(UERJ-RJ)

A alternativa mais coerente é a C, supondo as forças que a agulha troca com a Terra e com o imã comparáveis.

R- C.

08-(FUVEST-SP)

Observe que na horizontal os dois polos sul anulam a orientação da agulha da bússola, que se alinha na vertical segundo a alternativa A.

R- A

09-(UNIFESP-SP)

Observe no esquema abaixo que, como a barra está em equilíbrio a resultante das forças que agem sobre ela é nula, ou seja,

agem sobre ela é nula, ou seja, F_din=P_barra+ F_mag --- R- D

10-(UEL-PR)

Veja que, a soma vetorial do campo magnético terrestre com o campo magnético

horizontal fornece o campo magnético resultante da bússola --- R- E

11-(MACKENZIE-SP)

Veja a teoria abaixo:

Por convenção, as linhas de indução “nascem” no pólo norte e “morrem” no pólo sul.

O vetor campo magnético é sempre tangente às linhas de indução em cada ponto. Observe

na figura a representação dos vetores , , e , localizados nos pontos P, Q, R e S.

Uma agulha magnética (por exemplo, de uma bússola) terá em cada ponto seu polo norte

apontando sempre no sentido de ,conforme indicado nos pontos P, Q, R e S da figura acima.

Perto dos polos, onde o campo magnético tem maior intensidade, a concentração das linhas

de indução é maior, conforme você pode observar na figura.

São sempre linhas fechadas e por isso nunca se cruzam. Fora do ímã, as linhas saem do polo norte e se dirigem para o polo sul;

Dentro do ímã, as linhas são orientadas do polo sul para o polo norte.

R- C

12-(UFSC-SC)

Leia a teoria abaixo:

Analise na figura abaixo as linhas de indução do campo magnético terrestre e observe que a agulha magnética de uma bússola tem a propriedade de se alinhar de acordo com as linhas do campo geomagnético.

Na figura onde estão representadas estas linhas, observe que o polo sul do ponteiro das bússolas aponta para o polo Sul geográfico, porque o Norte geográfico corresponde ao Sul magnético.

I- Correto --- veja teoria

II- Falso --- o polo norte magnético está localizado próximo do pólo sul geográfico

III- Correta --- veja teoria

IV- Correta --- veja teoria

V- Falsa --- à medida que se afasta da superfície da Terra, a intensidade do campo magnético terrestre diminui.

R- D.

13-(PUC-RJ)

a) Correta.

b) Errada --- o campo elétrico somente exerce força sobre partículas eletrizadas --- como o próprio enunciado afirma, as nanopartículas devem ser conduzidas por ímãs, ou seja, por campo magnético.

c) Errada --- o campo magnético de um fio é proporcional ao inverso da distância.

d) Errada --- apenas substâncias metálicas ferromagnéticas podem ser utilizadas.

e) Errada --- imãs artificiais também podem ser utilizados

R- A

14-(UFRN-RN)

O polo norte da bússola aponta sempre para o pólo norte geográfico --- observe na figura e observe também

observe também que --- em Havana a bússola indica o polo norte e está inclinada para baixo --- em Natal, na linha do equador, a bússola indica o polo norte e não está inclinada --- em Punta Arenas´, a bússola indica o pólo norte e está inclinada para cima --- R- D

15-(UNESP-SP)

R- A --- leia informações a seguir --- a Terra se comporta como um grande imã onde o polo Sul magnético está aproximadamente localizado no polo Norte geográfico e vice versa --- se você pendurar um imã em forma de barra pelo seu centro ou observar a agulha magnética de uma bússola você verá que seus polos ficam sempre alinhados na direção norte-sul.

O polo que indicar o polo norte geográfico recebe o nome de polo norte e estará indicando o polo sul magnético da Terra --- o polo que indicar o polo sul geográfico recebe o nome de polo sul e estará indicando o polo norte magnético da Terra. Tudo isso ocorre porque polos de mesmo nome se atraem.

Observação: O polo Norte geográfico não coincide exatamente com o pólo Sul magnético, distando um do outro aproximadamente 1.900km --- os polos geográficos são fixos, baseados

nas coordenadas geográficas --- o polo norte geográfico está localizado no oceano glacial Ártico e o polo sul geográfico, no centro da Antártida --- os polos magnéticos tem localizações variáveis e encontram-se em constante movimento que ocorrem devido aos metais líquidos do

núcleo da Terra se encontrarem, junto com a Terra, em movimento de rotação --- segundo os pesquisadores esse movimento ocorre a uma velocidade de mais de 60 km/ano.