Durante um experimento, você utiliza uma bobina de fio de cobre e um ímã. Ao mover o ímã em relação à bobina…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Investigar e analisar o funcionamento de equipamentos elétricos e/ou eletrônicos e sistemas de automação para compreender as tecnologias contemporâneas e avaliar seus impactos sociais, culturais e ambientais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante um experimento, você utiliza uma bobina de fio de cobre e um ímã. Ao mover o ímã em relação à bobina, você observa uma corrente elétrica. Que princípio físico explica esse fenômeno?
- A) Lei de Ampère
- B) Lei de Coulomb
- C) Lei de Faraday
- D) Lei de Joule
- E) Lei de Ohm
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique o fenômeno descrito. Ao mover um ímã em relação a uma bobina de fio de cobre, surge uma corrente elétrica. Isso é indução eletromagnética: a variação do fluxo magnético através do circuito gera uma força eletromotriz e, portanto, uma corrente induzida.
- Relacione o fenômeno à lei correta. A lei que descreve quantitativamente essa indução é a Lei de Faraday (com a complementação de Lenz quanto ao sentido da corrente). Ela afirma que a força eletromotriz induzida é proporcional à taxa de variação do fluxo magnético.
- Analise as demais alternativas. A Lei de Ampère relaciona campos magnéticos a correntes que os produzem, não a correntes induzidas por movimento de ímã. A Lei de Coulomb trata da força entre cargas elétricas em repouso. A Lei de Joule trata do aquecimento causado pela passagem de corrente em um condutor. A Lei de Ohm relaciona tensão, corrente e resistência em um resistor.
- Conclusão. Como o fenômeno observado é a corrente induzida pela variação do campo magnético na bobina, a alternativa correta é a C, Lei de Faraday, que coincide com o gabarito oficial.
💡 Dica: Relacione o movimento do ímã à variação do fluxo magnético na bobina.
Alternativa por alternativa
O aluno associa qualquer fenômeno envolvendo ímãs e correntes à Lei de Ampère, que de fato relaciona corrente elétrica e campo magnético, mas descreve a produção de campo por corrente e não a corrente induzida pelo movimento do ímã.
Por que engana: Confundir a corrente induzida pelo movimento relativo do ímã com leis que descrevem força elétrica, aquecimento ou a relação entre tensão e corrente em um circuito.
O aluno lembra que a Lei de Coulomb envolve interações elétricas e magnéticas entre cargas e ímãs, e a aplica ao caso, sem perceber que ela trata de forças entre cargas estáticas e não de indução.
O movimento relativo entre o ímã e a bobina altera o fluxo magnético através dela. Essa variação induz uma força eletromotriz e, no circuito, uma corrente elétrica, fenômeno descrito pela lei de Faraday.
O aluno confunde a corrente observada com o efeito térmico da corrente, pensando que a presença de corrente em um fio remete automaticamente ao efeito Joule, sem considerar a causa do movimento de cargas.
O aluno associa a presença de corrente elétrica em um circuito à Lei de Ohm, que é a lei mais conhecida sobre correntes, sem notar que ela não explica como a corrente é gerada.
Raio-X da questão
indução eletromagnética em bobina
revisao
campo magnético e fluxo magnético · corrente elétrica induzida
Revise a lei de Faraday e a relação entre variação do fluxo magnético e corrente induzida.
Confundir a corrente induzida pelo movimento relativo do ímã com leis que descrevem força elétrica, aquecimento ou a relação entre tensão e corrente em um circuito.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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