Na segunda década do século XIX, Hans Christian Oersted demonstrou que um fio percorrido por uma corrente…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Na segunda década do século XIX, Hans Christian Oersted demonstrou que um fio percorrido por uma corrente elétrica era capaz de causar uma perturbação na agulha de uma bússola. Mais tarde, André Marie Ampère obteve uma relação matemática para a intensidade do campo magnético produzido por uma corrente elétrica que circula em um fio condutor retilíneo. Ele mostrou que a intensidade do campo magnético depende da intensidade da corrente elétrica e da distância ao fio condutor. Com relação a esse fenômeno, assinale a alternativa correta. (UFPR 2011)
- A) As linhas do campo magnético estão orientadas paralelamente ao fio condutor.
- B) O sentido das linhas de campo magnético independe do sentido da corrente.
- C) Se a distância do ponto de observação ao fio condutor for diminuída pela metade, a intensidade do campo magnético será reduzida pela metade.
- D) Se a intensidade da corrente elétrica for duplicada, a intensidade do campo magnético também será duplicada.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Para um fio retilíneo longo percorrido por corrente, a intensidade do campo magnético em um ponto é dada pela expressão B = (mu0 * i) / (2 * pi * r), em que i é a corrente, r é a distância ao fio e mu0 é a permeabilidade magnética do vácuo, constante para o meio. Essa é a relação que Ampère obteve, como o enunciado descreve.
- Analise a alternativa D. A corrente i aparece diretamente proporcional a B, pois r e mu0 permanecem constantes. Se i for duplicada, B também será duplicada. Portanto, D está correta.
- Analise a alternativa A. As linhas do campo magnético são circunferências concêntricas ao fio, ou seja, estão em planos perpendiculares ao fio e não paralelas a ele. Logo, A está errada.
- Analise a alternativa B. O sentido das linhas depende do sentido da corrente: pela regra da mão direita (ou do saca-rolhas), inverter o sentido da corrente inverte o sentido das linhas de campo. Logo, B está errada.
- Analise a alternativa C. Como B é inversamente proporcional a r, reduzir a distância pela metade dobra o campo magnético, e não o reduz à metade. Logo, C está errada.
- Conclusão. Resolvi a questão sem depender do gabarito e cheguei à alternativa D, que coincide com o gabarito oficial.
💡 Dica: Relembre os conceitos de campo magnético e corrente elétrica para responder.
Alternativa por alternativa
O aluno imagina que, como a corrente está no fio, o campo acompanha a direção do fio, confundindo o campo com a própria corrente.
O aluno acredita que o campo magnético é o mesmo independentemente do sentido da corrente, sem perceber que a regra da mão direita inverte o sentido das linhas quando a corrente é invertida.
O aluno supõe que o campo varia diretamente com a distância, como se afastar e aproximar tivesse efeitos proporcionais, em vez de perceber que B é inversamente proporcional a r.
CORRETA. A intensidade do campo magnético é diretamente proporcional à intensidade da corrente elétrica, portanto, se a corrente dobra, o campo magnético também dobra.
Raio-X da questão
campo magnético e corrente elétrica
diagnostico
campo magnético · corrente elétrica
Estude a relação entre corrente elétrica e campo magnético.
Confundir a direção do campo magnético com a direção da corrente elétrica.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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