Magnetismo

1. (Unesp 2016) 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.

 

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.

 

 

2. (G1 – ifsp 2016) Dispõe-se de três ímãs em formato de barra, conforme mostra a figura a seguir:

Sabe-se que o polo  atrai o polo  e repele o polo  Se o polo  é sul, pode-se dizer que:

a) é polo sul e polo Sul.

b) é polo sul e é polo norte.

c) é polo norte e é polo norte.

d) é polo norte e é polo sul.

e) é polo norte e é polo sul.

 

3. (G1 – ifsp 2016) No mundo, existe uma grande variedade de elementos químicos metálicos, cujas propriedades físicas e químicas são similares ou bastante distintas. Comumente, os metais são separados em dois grandes grupos: os ferrosos (compostos por ferro) e os não ferrosos (ausência de ferro). O primeiro grupo é considerado magnético, enquanto que o segundo não. Desta forma, uma maneira eficiente e rápida para fazer a separação destes elementos é pela utilização de eletroímãs, que são dispositivos que atraem apenas os metais ferromagnéticos. Considere as quatro barras QR, ST, UV e WX aparentemente idênticas. Verifica-se, experimentalmente, que Q atrai T, repele U e atrai W; R repele V, atrai T e atrai W.

Diante do exposto, assinale a alternativa correta.

a) QR e ST são ímãs.
b) QR e UV são ímãs.
c) RS e TU são ímãs.
d) QR, ST e UV são ímãs.
e) As quatro barras são ímãs.

 

4. (Uemg 2015) Em “Você Verá”, Luiz Vilela valoriza os animais. Por exemplo, no conto “Quando fiz sete anos”, ele se lembra de uma bússola estragada, e de como voou “como um alegre pássaro da manhã”, ao ir para casa, doido para abrir o embrulho onde estava uma bússola estragada, que ganhara do avô.
Mas, por que a bússola estava estragada? Alguns candidatos aos cursos da UEMG fizeram algumas hipóteses para responder a essa pergunta:

Leonardo: um fio solto fez com que o contato elétrico da bússola estragasse e, por isso, a bússola deixou de funcionar.
Lorena: o Polo Norte da agulha da bússola apontava para o Polo Norte geográfico, e isto estava errado, pois ele deveria apontar para o Polo Sul geográfico, pois um Polo Norte é atraído por um Polo Sul.
Amanda: a agulha magnética poderia ter se desprendido de seu apoio, e não estava girando livremente para se orientar, segundo o campo magnético da Terra.

Fez (fizeram) comentários apropriados;

a) apenas Lorena.
b) Leonardo e Lorena.
c) apenas Amanda.
d) Leonardo e Amanda.

5. (Fgv 2015) Desde tempos remotos, muito se especulou acerca da origem e, principalmente, das características do campo magnético terrestre. Recentes pesquisas, usando sondas espaciais, demonstram que o campo magnético terrestre;

a) limita-se a uma região de seu entorno chamada magnetosfera, fortemente influenciada pelo Sol.
b) limita-se a uma região de seu entorno chamada magnetosfera, fortemente influenciada pela Lua.
c) é constante ao longo de toda a superfície do planeta, sofrendo forte influência das marés.
d) é constante ao longo de toda a superfície do planeta, mas varia com o inverso do quadrado da distância ao seu centro.
e) é produzido pela crosta terrestre a uma profundidade de a e é fortemente influenciado pela temperatura reinante na atmosfera.

6. (Ufu 2015) Três carrinhos idênticos são colocados em um trilho, porém, não se encostam, porque, na extremidade de cada um deles, conforme mostra o esquema abaixo, é acoplado um ímã, de tal forma que um de seus polos fica exposto para fora do carrinho (polaridade externa).

Considerando que as polaridades externas dos ímãs (N – norte e S – sul) nos carrinhos são representadas por números, conforme o esquema a seguir, assinale a alternativa que representa a ordem correta em que os carrinhos foram organizados no trilho, de tal forma que nenhum deles encoste no outro:

a) 1 – 2 – 4 – 3 – 6 – 5.
b) 6 – 5 – 4 – 3 – 1 – 2.
c) 3 – 4 – 6 – 5 – 2 – 1.
d) 2 – 1 – 6 – 5 – 3 – 4.

 

7. (G1 – cps 2015) O Maglev é uma espécie de trem sem rodas que possui eletroímãs em sua base, e há também eletroímãs no trilho que ele percorre. As polaridades desses eletroímãs são controladas por computador, e esse controle permite que o trem levite sobre o trilho bem como seja movido para frente ou para trás.
Para demonstrar o princípio do funcionamento do Maglev, um estudante desenhou um vagão de trem em uma caixa de creme dental e colou em posições especiais ímãs permanentes, conforme a figura.

O vagão foi colocado inicialmente em repouso e no meio de uma caixa de papelão de comprimento maior, porém de largura muito próxima à da caixa de creme dental. Na caixa de papelão também foram colados ímãs permanentes idênticos aos do vagão.
Admitindo-se que não haja atrito entre as laterais da caixa de creme dental, em que se desenhou o vagão, e a caixa de papelão, para se obter o efeito de levitação e ainda um pequeno movimento horizontal do vagão sempre para a esquerda, em relação à figura desenhada, a disposição dos ímãs permanentes, no interior da caixa de papelão, deve ser a que se encontra representada em:

 

 

 

Gabarito:  

Resposta da questão 1:
 [C]

As agulhas da bússolas orientam-se tangenciando as linhas de força que, por convenção, estão orientadas do Norte para o Sul, conforme mostrado na figura.

Resposta da questão 2:
 [D]

Sabe-se que as forças magnéticas entre polos de:

– mesmo nome são de repulsão;

– nomes contrários são de atração.

Assim:

Se F é polo sul, E é polo norte.

A repele E  A é polo norte;

A atrai C  C é polo sul.  

 

Resposta da questão 3:
 [B]

Como  repele  e  repele  tanto a barra   quanto a barra  são imãs, pois apenas nos imãs acontece repulsão.

Já nos casos que acontece a atração, eles podem ser tanto imãs quanto materiais ferrosos.  

 

Resposta da questão 4:
 [C]

Justificando os comentários inapropriados:

Leonardo: inapropriado – na bússola não há circuito elétrico algum.

Lorena: inapropriado – o Polo Norte da agulha deve mesmo apontar para o Polo Norte geográfico, que corresponde ao Sul magnético. Só não entendemos porque, então, a bússola estava estragada.

Amanda: apropriado.  

Resposta da questão 5:
 [A]

O planeta Terra comporta-se como um grande imã, gerando em seu entorno um campo magnético. Porém, não é somente disto que depende o formato e intensidade deste campo. O Sol, devido as interações existentes em suas partículas (Fusão entre partículas de Hidrogênio e Hélio) fazem com que sejam emitidas radiações que muitas vezes acabam escapando do Sol e trafegam em direção à Terra. A interação entre esta radiação e o campo magnético terrestre, faz com que haja uma “deformação” no modelo básico (campo magnético gerado por um imã) do campo magnético do planeta Terra. Esta interação forma o que é chamado de Magnetosfera.

Logo, para esta questão, a alternativa é a [A].  

Resposta da questão 6:
 [D]

Para que os imãs não se encostem, basta que a sequência de carrinhos tenha sempre polos iguais próximos entre si, promovendo uma repulsão magnética. A sequência correta é:

2(S) – 1(N) – 6(N) – 5(S) – 3(S) – 4(N).  

Resposta da questão 7:
 [A]

Para o vagão levitar, os polos magnéticos da sua base devem ser dispostos de maneira que exista repulsão entre os imãs, portanto as alternativas [D] e [E] estão descartadas por apresentarem atração.

Para acontecer o deslocamento para a esquerda, a disposição dos imãs na parte anterior e posterior do vagão, quando tomados da esquerda para a direita, respectivamente, deve apresentar atração e repulsão. Observando-se, com isso, a impossibilidade deste movimento para a alternativa [B], tendo repulsão nas duas pontas; já o movimento seria para a direita na alternativa [C]. Sendo assim, a alternativa correta é [A].