Ciências da NaturezaMagnetismo (Campos Magnéticos e Indução Eletromagnética)Fácil

Questão de Magnetismo (Campos Magnéticos e Indução Eletromagnética) — ENEM

Em uma pesquisa escolar sobre magnetismo aplicado à tecnologia de armazenamento de dados, uma turma do ensino médio reproduz o clássico experimento de visualização das linhas de campo magnético. Os alunos colocam um ímã de barra sobre uma folha de papel e despejam limalha de ferro ao redor. As partículas metálicas se organizam imediatamente em padrões curvos que revelam como o campo magnético está distribuído no espaço ao redor do ímã. A professora pede que os estudantes descrevam o padrão observado: por onde as linhas saem, por onde entram e como se comportam fora do ímã. Considerando a representação convencional das linhas de campo magnético de um ímã de barra, qual descrição está de acordo com o padrão visualizado pela limalha de ferro nessa atividade?
AAs linhas saem do polo norte, curvam-se pelo espaço externo e entram no polo sul.
BAs linhas saem do polo sul, curvam-se pelo espaço externo e entram no polo norte.
CAs linhas só existem dentro do ímã e não aparecem no espaço ao redor.
DAs linhas são retas paralelas ao longo de todo o percurso, sem curvatura.
EAs linhas saem de ambos os polos e se espalham infinitamente sem retornar.

Gabarito comentado

As linhas de campo magnético são uma representação do campo criado por um ímã no espaço. Por convenção, elas saem do polo norte, curvam-se externamente e entram no polo sul, formando laços fechados que também passam pelo interior do ímã. Quanto mais densas as linhas, mais intenso é o campo naquela região.

Resolução passo a passo

Por convenção, as linhas de campo magnético são desenhadas saindo do polo norte e entrando no polo sul no espaço externo ao ímã, formando arcos curvos que envolvem o material. Esse padrão é exatamente o que a limalha de ferro revela ao se alinhar ao campo, confirmando a primeira alternativa. A segunda alternativa inverte a convenção: as linhas saem do norte, e não do sul, no espaço externo. A terceira está errada, uma vez que as linhas de campo existem tanto dentro quanto fora do ímã; o experimento com a limalha prova que o campo existe no espaço ao redor. A quarta ignora a curvatura das linhas, que são retas apenas próximas ao centro do ímã e curvam-se consideravelmente fora dele. A quinta é falsa, pois as linhas formam laços fechados: saem do norte, percorrem o espaço externo e retornam ao sul, completando um circuito fechado.

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