Questão 95 do ENEM 2022 comentada
Como usar a regra da mão direita para determinar a orientação de bússolas perto de um fio com corrente.
O físico Hans C. Oersted observou que um fio transportando corrente elétrica produz um campo magnético. A presença do campo magnético foi verificada ao aproximar uma bússola de um fio conduzindo corrente elétrica.
A figura ilustra um fio percorrido por uma corrente elétrica i, constante e com sentido para cima. Os pontos A, B e C estão num plano transversal e equidistantes do fio. Em cada ponto foi colocada uma bússola.
Considerando apenas o campo magnético por causa da corrente i, as respectivas configurações das bússolas nos pontos A, B e C serão
- A
- B
- C
- D
- E
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O que a questão cobra
A questão cobra a relação entre o sentido da corrente elétrica e o sentido do campo magnético ao redor do fio. Você também precisa saber que a bússola se alinha ao campo local.
Resolução
Os pontos A, B e C estão num plano transversal e equidistantes do fio.
O campo magnético produzido pela corrente forma linhas circulares ao redor do fio. A figura mostra os pontos distribuídos em torno dele; por isso, em cada posição, a agulha da bússola deve ficar tangente à linha de campo, e não apontar diretamente para o fio.
Use a regra da mão direita: aponte o polegar no sentido da corrente, para cima. A curvatura dos dedos indica o sentido do campo magnético. Como os pontos A, B e C ficam em posições diferentes ao redor do fio, o campo também tem orientações diferentes nesses locais.
A extremidade norte de cada bússola se orienta no sentido do campo naquele ponto. Comparando essa regra com as posições e as agulhas mostradas, a configuração que representa corretamente as três orientações é a da alternativa D.
Alternativa por alternativa
- A
As agulhas não representam, nos três pontos, o sentido do campo indicado pela regra da mão direita para a corrente para cima.
- B
A configuração não mantém as três extremidades norte alinhadas ao sentido local do campo magnético ao redor do fio.
- C
As orientações das bússolas não correspondem simultaneamente às tangentes das linhas de campo no sentido determinado pela corrente.
- D
Correta. As agulhas ficam tangentes às linhas circulares de campo e apontam no sentido dado pela regra da mão direita para a corrente para cima.
- E
A orientação das agulhas não corresponde ao sentido do campo nos três pontos para a corrente indicada.
Para lembrarA regra da mão direita relaciona o polegar, no sentido da corrente, à curvatura dos dedos, que indica o sentido do campo magnético.
Resolução escrita com ajuda de IA a partir do gabarito oficial e revisada por um segundo modelo antes de ir ao ar. Achou erro? Avise a gente.
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