A prática da ressonância magnética utiliza campos magnéticos e ondas de rádio. Qual é a relação entre a força…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
A prática da ressonância magnética utiliza campos magnéticos e ondas de rádio. Qual é a relação entre a força magnética e a velocidade de uma partícula carregada em um campo magnético?
- A) A força magnética aumenta com a carga e a velocidade da partícula.
- B) A força magnética não depende da velocidade da partícula.
- C) A força magnética é constante, independente do campo magnético.
- D) A força magnética é inversamente proporcional à velocidade.
- E) A força magnética é independente da carga da partícula.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- A força magnética sobre uma partícula carregada em movimento é dada por F = q v B sen(theta), em que q é a carga, v a velocidade, B a intensidade do campo magnético e theta o ângulo entre v e B. Passo 2: Pela fórmula, a força é proporcional à carga q e à velocidade v (quando a velocidade é perpendicular ao campo, que é o caso típico considerado no ensino médio). Assim, aumentando a carga ou a velocidade, a força aumenta. Passo 3: Por isso a alternativa A está correta. Passo 4: A alternativa B está errada, pois a força depende diretamente da velocidade; se a partícula estiver parada, não há força magnética. Passo 5: A alternativa C está errada, pois a força depende da velocidade, da carga e do campo, e não é constante. Passo 6: A alternativa D está errada, pois a relação é diretamente proporcional, e não inversamente proporcional, à velocidade. Passo 7: A alternativa E está errada, pois a força é proporcional à carga, então depende dela. Passo 8: Conclusão: o gabarito oficial A está coerente com a física do enunciado, e a relação entre força magnética e velocidade é de proporcionalidade direta.
💡 Dica: Considere a fórmula da força magnética sobre uma partícula carregada.
Alternativa por alternativa
A força é proporcional à carga e à velocidade, conforme a fórmula F = q·v·B.
O aluno acredita que a força magnética é a mesma qualquer que seja o movimento da partícula, confundindo com forças como o peso, que não dependem da velocidade. Não percebe que a força magnética só existe quando há movimento relativo ao campo.
Por que engana: Confundir a relação entre força magnética e velocidade, acreditando que a força não depende da velocidade da partícula.
O aluno imagina que, por o campo magnético ser fixo, a força também seria sempre igual, ignorando que a força depende da velocidade e da carga da partícula. Confunde a constância do campo com a constância da força.
O aluno lê a relação com a velocidade como inversa, possivelmente por associar a ideia de que objetos mais rápidos são menos afetados por forças ou por confundir a fórmula com a de grandezas em que a velocidade está no denominador. Não aplica corretamente a proporcionalidade da expressão F = q v B.
O aluno supõe que a força magnética depende apenas do campo e do movimento, sem considerar a carga, ou acredita que o sinal ou o tipo de carga anulam a dependência. Não reconhece que a carga q aparece diretamente na fórmula da força.
Raio-X da questão
força magnética e velocidade
avaliacao
força magnética · movimento de partículas carregadas
Revisar a relação entre força magnética e movimento de partículas carregadas em campos magnéticos.
Confundir a relação entre força magnética e velocidade, acreditando que a força não depende da velocidade da partícula.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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