Exercícios sobre as propriedades dos imãs
Esta lista apresenta exercícios sobre as propriedades magnéticas dos imãs e suas interações.
Publicado por: Thiago Tavares da CostaQuestões
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Questão 1
Um aluno de ensino médio decide usar um imã para testar o comportamento magnético de alguns materiais metálicos. Ele o aproximou de uma moeda de 10 centavos, um prego de ferro, uma colher de alumínio e um clip de papel. Dessa forma, o único material a ser atraído pelo imã será:
a) a moeda de 10 centavos.
b) o clip de papel.
c) a colher de alumínio.
d) o prego de ferro.
Letra D. O ferro é o único material ferromagnético dentre os citados. Materiais ferromagnéticos são atraídos por imãs por serem capazes de interagir com campos magnéticos na presença de um imã.
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Questão 2
Para demonstrar algumas propriedades magnéticas, um professor aproxima dois imãs em barra um do outro. Quando extremidades opostas se aproximam, os estudantes observam que os imãs se atraem. Quando as mesmas extremidades se tocam, os ímãs se repelem. Com isso, o professor demonstra para a turma que:
a) os imãs não possuem polos definidos.
b) os imãs possuem carga elétrica acumulada.
c) os imãs possuem polos magnéticos definidos e inseparáveis.
d) os imãs possuem polos magnéticos definidos e separáveis.
Letra C.
Todo imã possui sempre dois polos magnéticos distintos: norte e sul. Os polos magnéticos são inseparáveis e, caso o imã seja cortado, outros dois polos surgirão.
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Questão 3
É muito comum encontrar pelas praias pessoas que têm o costume de passear com detectores de metal para procurar moedas, joias e outros elementos de valor. Porém, ao passar por uma pilha de pregos, uma dessas pessoas notou que muitos deles “colaram” na superfície magnética do detector. Isso ocorre:
a) porque os pregos ficam carregados negativamente.
b) porque o ímã muda a densidade dos pregos.
c) porque o imã eletriza positivamente os pregos.
d) porque os pregos, na presença do campo magnético do detector, se tornam imantados.
Letra D. Materiais ferromagnéticos podem adquirir imantação temporária na presença de um campo magnético intenso na proximidade.
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Questão 4
Em uma feira de ciências, uma estudante decide espalhar limalha de ferro sobre uma superfície fina. A seguir, a estudante posiciona um imã em barra por baixo do tampo da mesa. Com isso, visualiza a limalha de ferro formar padrões circulares em torno do imã. Com esse experimento, a estudante demonstra:
a) que a limalha de ferro possui cargas elétricas negativas.
b) que a limalha de ferro se orienta de acordo com o campo magnético do imã.
c) que a limalha de ferro aumentou a sua temperatura.
d) que a limalha de ferro é repelida pela tensão superficial com a mesa.
Letra B.
Por conta da massa pequena das partículas da limalha de ferro, elas conseguem se orientar pelo campo magnético presente ao redor do imã.
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Questão 5
Um engenheiro, para agilizar a tarefa de recuperar pregos e parafusos que caem do chão, utiliza um aparato construído por si mesmo: um eletroímã. Com ele, é capaz de atrair os pequenos objetos em questão até seu equipamento. Isso ocorre porque:
a) os pregos e parafusos são excelentes condutores.
b) os pregos e parafusos possuem alto calor latente.
c) os pregos e parafusos são materiais ferromagnéticos.
d) os pregos e parafusos são materiais eletricamente neutros.
Letra C. Materiais ferromagnéticos podem interagir com campos magnéticos, gerando atração com o equipamento em questão.
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Questão 6
Nas primeiras aulas em clubes de escoteiros, é muito comum começar aprendendo como usar uma bússola. O instrutor demonstra que a bússola, quando funcionando perfeitamente, irá
a) sempre apontar para o sul geográfico.
b) sempre apontar para o norte geográfico.
c) sempre apontar para o norte magnético.
d) sempre apontar para o leste geográfico.
Letra B.
A bússola sempre se orienta com o campo magnético terrestre, pois sua agulha é imantada. Sua orientação sempre aponta para o sul magnético do planeta, que geograficamente é o norte.
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Questão 7
Uma criança, brincando no barracão de ferramentas do seu pai, sente muita dificuldade em separar dois imãs, provenientes de uma caixa de som, unidos por suas faces. É possível afirmar que:
a) os imãs estão interagindo com faces magnéticas iguais entre si.
b) os imãs estão atraídos por conta de suas cargas elétricas.
c) os imãs estão interagindo com faces magnéticas diferentes entre si.
d) os imãs não possuem mais comportamento magnético.
Letra C.
A interação entre polos distintos de um imã produz uma força de atração entre ambos.
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Questão 8
Parte da vedação comum da geladeira consiste em usar ímãs por dentro das borrachas, garantindo que a porta sempre fique bem fechada e não deixe o ar frio sair. Mas sabemos que a porta da geladeira não é um imã. Logo, a vedação ocorre porque:
a) a porta da geladeira possui carga elétrica estática.
b) a porta da geladeira é muito pesada.
c) a porta da geladeira tem uma pintura ferromagnética.
d) a porta da geladeira é um ótimo isolante elétrico.
Letra C. Apesar de não ser um grande imã, a pintura ferromagnética presente na porta da geladeira garante que ela seja atraída pelos ímãs presentes no sistema de vedação.
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Questão 9
(FMJ 2022) Um ímã em forma de barra, cujos polos estão representados pelas cores verde e amarela na figura, cai verticalmente, atravessando um anel metálico. Durante o movimento do ímã, uma corrente elétrica é induzida no anel, produzindo campo magnético, de modo que o anel se comporte como um segundo ímã.
Afirma-se que, antes de o ímã penetrar no anel, como mostra a situação 1, e após o ímã sair do anel, como mostra a situação 2, ocorrem, respectivamente,
a) repulsão e repulsão, independentemente da polaridade do ímã.
b) atração e repulsão, se a parte verde do ímã for polo norte.
c) atração e atração, independentemente da polaridade do ímã.
d) atração e repulsão, se a parte verde do ímã for polo sul.
e) repulsão e atração, independentemente da polaridade do ímã.
Letra E. Pela lei de Lenz, independentemente da polaridade do ímã, ao aproximá-lo do anel, ocorre uma força de repulsão entre ambos. E, ao afastar o ímã do anel, é gerada uma força de atração entre ambos.
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Questão 10
(Unesp 2019) A configuração do campo magnético terrestre causa um efeito chamado inclinação magnética. Devido a esse fato, a agulha magnética de uma bússola próxima à superfície terrestre, se estiver livre, não se mantém na horizontal, mas geralmente inclinada em relação à horizontal (ângulo α, na figura 2). A inclinação magnética é mais acentuada em regiões de maiores latitudes. Assim, no equador terrestre a inclinação magnética fica em torno de 0°, nos polos magnéticos é de 90°, em São Paulo é de cerca de 20°, com o polo norte da bússola apontado para cima, e em Londres é de cerca de 70°, com o polo norte da bússola apontado para baixo.
Esse efeito deve-se ao fato de a agulha magnética da bússola alinhar-se sempre na direção
a) perpendicular às linhas de indução do campo magnético da Terra e ao fato de o polo norte magnético terrestre estar próximo ao polo sul geográfico da Terra.
b) tangente à Linha do Equador e ao fato de o eixo de rotação da Terra coincidir com o eixo magnético que atravessa a Terra.
c) tangente às linhas de indução do campo magnético da Terra e ao fato de o polo norte magnético terrestre estar próximo ao polo norte geográfico da Terra.
d) tangente às linhas de indução do campo magnético da Terra e ao fato de o polo norte magnético terrestre estar próximo ao polo sul geográfico da Terra.
e) paralela ao eixo magnético terrestre e ao fato de o polo sul magnético terrestre estar próximo ao polo norte geográfico da Terra.
Letra D. A agulha magnética da bússola fica alinhada segundo a tangente das linhas de indução do campo magnético terrestre de cada local, apontando sempre para o sul magnético.
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Questão 11
(PUC-RJ 2019) Assinale a única configuração com dois ímãs, abaixo, que produz campo magnético nulo em pelo menos um ponto dentro da região limitada pelo quadrado.
a)
b)
c)
d)
e)
Letra E. A única opção em que as linhas do campo magnético não se reforçam é a figura da alternativa [E], que apresenta imãs com polos iguais voltados entre si, causando repulsão magnética entre eles. Na linha da reta perpendicular que passa exatamente no centro da distância média entre os polos norte, cada ponto tem o campo magnético nulo, considerando-se que os imãs são perfeitamente idênticos.
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Questão 12
(Unesp 2016) Um ímã em forma de barra, com seus polos Norte e Sul, é colocado sob uma superfície coberta com partículas de limalha de ferro, fazendo com que elas se alinhem segundo seu campo magnético. Se quatro pequenas bússolas, 1, 2, 3 e 4, forem colocadas em repouso nas posições indicadas na figura, no mesmo plano que contém a limalha, suas agulhas magnéticas orientam-se segundo as linhas do campo magnético criado pelo ímã.
Desconsiderando o campo magnético terrestre e considerando que a agulha magnética de cada bússola seja representada por uma seta que se orienta na mesma direção e no mesmo sentido do vetor campo magnético associado ao ponto em que ela foi colocada, assinale a alternativa que indica, correta e respectivamente, as configurações das agulhas das bússolas 1, 2, 3 e 4 na situação descrita.
a)
b)
c)
d)
e)
Letra C. As agulhas da bússola orientam-se tangenciando as linhas de força, que, por convenção, estão orientadas do Norte para o Sul, conforme mostrado na figura.
