ELETROMAGNETISMO - FÍSICA - PROF AUGUSTO MELO

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Física – Prof. Augusto Melo 
DATA: NOME: 
Eletromagnetismo 
Introdução ao Eletromagnetismo 
 
O magnetismo é uma área da física 
que estuda a atração e a repulsão de 
objetos magnéticos. O imã pode 
representar esse estudo e é todo material 
que produz um campo magnético a sua 
volta. Na natureza existem imãs que são 
rochas e que possuem a propriedade de atração, são as 
rochas magnéticas como a magnetita. 
A Magnetita é um mineral magnético formado pelos 
óxidos de ferro II e III (FeO e Fe2O3), cuja fórmula química 
é Fe3O4. A magnetita apresenta na sua composição, 
aproximadamente, 69% de FeO e 31% de Fe2O3 ou 72,4% 
de ferro e 26,7% de oxigênio. 
Já, os imãs artificiais, são aqueles criados por meio 
de ligas metálicas como o níquel-cromo, eles podem ser 
encontrados nos imãs de geladeira ou mesmo na porta da 
geladeira, por exemplo. Esses elementos conseguem 
expressar a força do magnetismo, mas hoje sabemos que 
todos os materiais possuem magnetismo, alguns mais, 
outros menos. Geralmente, os imãs são usados em 
equipamentos eletrônicos e elétricos. 
Um dos primeiros a estudar sobre esse fenômeno 
foi Tales de Mileto, na Grécia. Mas, já haviam evidências de 
que os chineses já tinham o conhecimento de materiais que 
podiam atrair outros. Assim, eles utilizavam a bússola para 
fins militares para se orientar na guerra. 
Mas o assunto não era tão discutido e apenas após 
o século XIII, cientistas e estudiosos começaram a se 
interessar pelo magnetismo. James Clerk Maxwell, em 
1873, foi um dos cientistas que finalizou o estudo da 
eletricidade e do magnetismo, determinando as leis que 
regem esses fenômenos e atualmente essas duas áreas 
são estudadas juntas como o eletromagnetismo. 
 
 
 
Em 1820, Hans Christian Oersted descobriu que 
cargas elétricas que se movimentavam podiam criar um 
campo magnético através de sua experiência com uma 
bússola, mostrando a relação da eletricidade com o 
magnetismo. 
 
Classificação dos materiais: 
 
Com base no comportamento de alguns materiais 
diante de um campo magnético externo, é possível 
classificá-los em paramagnéticos, diamagnéticos ou 
ferromagnéticos. 
 As substâncias ferromagnéticas são fortemente 
atraídas pelos ímãs. 
 Já as substâncias paramagnéticas e diamagnéticas 
são, na maioria das vezes, denominadas de substâncias 
não magnéticas, pois seus efeitos são muito pequenos 
quando estão sobre a influência de um campo magnético. 
 
• Paramagnéticos 
 São materiais que possuem elétrons 
desemparelhados e que, na presença de um campo 
magnético, alinham-se, fazendo surgir um ímã que tem a 
capacidade de provocar um leve aumento na intensidade 
do valor do campo magnético em um ponto qualquer. 
 Esses materiais são fracamente atraídos pelos 
ímãs. São materiais paramagnéticos: o alumínio, o 
magnésio, o sulfato de cobre etc. 
 
• Diamagnéticos 
 São materiais que, se colocados na presença de 
um campo magnético, têm seus ímãs elementares 
orientados no sentido contrário ao sentido do campo 
magnético aplicado. Assim, estabelece-se um campo 
magnético na substância que possui sentido contrário ao 
campo aplicado. São substâncias diamagnéticas: o 
bismuto, o cobre, a prata, o chumbo etc. 
 
• Ferromagnéticos 
 As substâncias que compõem esse grupo 
apresentam características bem diferentes dos materiais 
paramagnéticos e diamagnéticos. Esses materiais 
imantam-se fortemente se colocados na presença de um 
campo magnético. É possível verificar, experimentalmente, 
que a presença de um material ferromagnético altera 
fortemente o valor da intensidade do campo magnético. São 
substâncias ferromagnéticas somente o ferro, o cobalto, o 
níquel e as ligas que são formadas por essas substâncias. 
 
Desmagnetizado 
(Ferro doce) 
Magnetizado 
(ímã) 
 
 
 
 
 
 
 
2 
Eletromagnetismo 
 
 
 
Magnetismo Terrestre 
 
A Terra funciona como um grande imã, pois ela 
possui um campo magnético criado através do movimento 
constante de rotação. É por esse motivo que os polos sul e 
norte ganharam esse nome, porque o planeta também 
possui um magnetismo proveniente do movimento do seu 
núcleo. Além disso, é esse magnetismo que mantém os 
seres humanos firmes na superfície e também nos protege 
das partículas de eletromagnetismo que vem do espaço. 
Se soltarmos um imã sobre a Terra, ele irá mostrar 
os lados norte ou sul, por esse motivo a bússola indica a 
direção norte, sendo que sua agulha aponta para uma 
direção de acordo com o magnetismo da Terra. 
 
O magnetismo da Terra é mais próximo nos polos 
e isso é facilmente percebido utilizando um imã, como 
experiência, e posicionando uma folha de papel sobre ele, 
e na folha adicionar limalha de ferro. A limalha se acumula 
nos polos. 
 
 
Na Terra o polo sul magnético encontra-se no 
Canadá a cerca de 1300 km do polo norte geográfico, e seu 
polo norte magnético está na costa do continente antártico. 
Dessa maneira, a Terra comporta-se aproximadamente 
como o ímã representado, que forma cerca de 11° com a 
direção norte-sul geográfica. 
No tempo modernos, os registros fósseis indicam 
que ocorre uma reversão dos polos terrestres a cada 
200.000 ou 300.000 anos. 
 
Campo Magnético 
 
Campo magnético a região em torno de um ímã 
permanente ou de um fio condutor percorrido por uma 
corrente elétrica, capaz de atrai materiais ferromagnéticos, 
paramagnéticos ou imãs. 
 
 
 
 
 
3 
Eletromagnetismo 
 
Os campos gravitacionais, elétrico e magnético tem 
algumas semelhanças. 
 
Para descobrirmos o que é um campo magnético 
na prática, precisamos utilizar a experiência do imã. Ao 
colocar uma folha branca sobre o imã e derramarmos a 
limalha de ferro, nota-se que os grãozinhos tendem a formar 
curvas que conectam os polos. Essas linhas formadas são 
conhecidas como linhas de indução magnética. Essas 
linhas costumam ir do sentido norte para o sul. Assim, essa 
região formada ao redor do imã é conhecida como campo 
magnético. 
 
 
O campo magnético possui um vetor chamado de 
indução magnética, que são as linhas que apontam para um 
polo do imã através de uma força magnética. Essas linhas 
representam a estrutura do campo magnético. O vetor de 
indução magnética será representado pelo símbolo. Para 
que um corpo fique magnetizado, é necessário que haja um 
campo magnético anteriormente para que aconteça a 
indução magnética. 
 
 
Processos de imantação 
 
1. Imantação por indução 
 
A imantação por indução ocorre quando um 
material fica exposto ao campo magnético de um ímã 
permanente por um determinado tempo a ponto de ser 
magnetizado. Alfinetes deixados em contato com um ímã 
permanente adquirem a capacidade de se atrair 
mutuamente, pois o tempo de exposição ao ímã torna-os 
magnetizados. 
 
 
2. Imantação por atrito 
 
Quando determinado material é atritado a um ímã 
permanente, ele adquire propriedade magnética. 
É necessário que a fricção ocorra em um sentido 
único, pois o atrito em um sentido anulará a imantação 
obtida no sentido oposto. Uma maneira fácil de construir 
uma bússola é imantando uma agulha por atrito e, com a 
ajuda de um material flutuante, fazê-la boiar sobre a água. 
A agulha imantada orienta-se segundo o campo magnético 
terrestre. 
 
3. Imantação por corrente elétrica 
 
O estudo de fenômenos 
eletromagnéticos mostra que a carga 
elétrica em movimento gera campo 
magnético e vice-versa. Se um material 
ferromagnético for enrolado por um fio 
condutor, a corrente elétrica criará um 
campo magnético que magnetizará o 
material. 
 
Propriedade dos Imãs 
 
Os imãs possuem propriedades específicas: 
• Polos Magnéticos: áreas em que as ações magnéticas 
são mais intensas. 
• Atração e Repulsão: quando aproximados de um 
mesmo polo tendem a se repelir, quando aproximados 
de polos diferentes, se atraem. 
 
 
 
 
• Inseparabilidade: os polos magnéticos de um imã são 
inseparáveis, pois quando um imã é dividido ele cria 
novos polos. 
 
 
 
 
• Interação entre polos: os polos se atraem ou repelem 
de acordo com suascaracterísticas. Polos de nomes 
contrários se atraem e polos de mesmo nome se 
repelem. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
Eletromagnetismo 
Regra da mão direita envolvente 
 
Segura-se o fio com a mão direita. 
 
 
 
 
 
O polegar indica o sentido da corrente elétrica. 
Os outros dedos o sentido do vetor indução magnética. 
 
Fio condutor reto 
 
Todo fio condutor percorrido por uma corrente elétrica cria 
em torno de si um campo magnético dado pela regra da 
mão direita. 
 
 
 
 
Espira Circular 
 
A intensidade do vetor indução magnética no centro da 
espira é dado por: 
 
 
 
Bobina Chata 
 
A intensidade do vetor indução magnética no centro da 
bobina é dada por: 
 
 
 
Campo magnético no solenoide 
 
A intensidade do vetor indução magnética no interior 
do solenoide é dada por: 
 
 
Regra da mão direita para o solenoide 
 
Segura-se o solenoide com a mão direita, os dedos 
curvados indicam o sentido da corrente e o polegar irá 
indicar o sentido do campo magnético. 
 
 
 
 
 
 
5 
Eletromagnetismo 
 
 
Regra da mão direita espalmada 
 
A Regra de Fleming, popularmente conhecida como Regra 
da mão direita, é a regra e recurso mnemônico geralmente 
utilizada quando se necessita diferenciar e/ou estabelecer 
como padrão uma entre duas orientações espaciais 
possíveis em um sistema físico pertinente. 
 
 
Regra da mão esquerda 
 
 
 
Força magnética 
 
Quando uma partícula carregada é lançada dentro de 
um campo magnético, surge uma força magnética sobre a 
mesma, que poderá ou não ser centrípeta e cuja 
intensidade é dada por: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Casos Particulares 
 
• 1º Caso: V = 0 
 
 
• 2º Caso: Cargas lançadas na mesma direção das linhas 
de campo. 
 
 
• 3º Caso: Cargas lançadas perpendicularmente as 
linhas de campo. 
 
 
Quando uma partícula é lançada de forma 
perpendicular a um campo magnético a mesma 
descreve uma trajetória circular cujo raio é dado por: 
 
 
• 4º Caso: Se 0 00 90  
 
Força magnética em fios retilíneos 
 
Todo fio condutor percorrido por uma corrente elétrica e 
inserido em um campo magnético, fica submetido a uma 
força magnética dada por: 
 
 
 
Indução eletromagnética 
 
A indução eletromagnética é o fenômeno que origina a 
produção de uma força eletromotriz num meio ou corpo 
exposto a um campo magnético variável, ou bem num meio 
móvel exposto a um campo magnético estático. É assim 
que, quando o dito corpo é um condutor, produz-se uma 
corrente induzida. 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
Eletromagnetismo 
Fluxo de campo magnético 
 
 
 
Força eletromotriz induzida 
 
A força eletromotriz, fem, induzida no circuito mede a 
variação do fluxo magnético no mesmo, na variação do 
tempo, ou seja: 
 
 
Lei de Faraday-Lenz 
 
O sentido da corrente induzida é tal que seus efeitos 
tendem sempre a se opor a variação do fluxo magnético que 
lhe deu origem. 
 
 
 
A corrente alternada e o transformador 
 
Nas hidroelétricas, a voltagem e, por consequência, a 
corrente elétrica são geradas através de bobinas inseridas 
em turbinas dentro de um campo magnético, que giram, 
graças a um agente externo (queda de água, vento, fluxo 
de vapor). Isso faz com que o fluxo de campo magnético 
oscile no tempo, gerando uma voltagem também oscilante. 
Essa voltagem é chamada de voltagem alternada. Por isso, 
a corrente elétrica que flui pela fiação de nossas casas é 
chamada de corrente alternada (AC). No Brasil, a corrente 
oscila com uma frequência de 60 Hz, ou seja, 60 oscilações 
por segundo. Como essa frequência é muito alta, não 
percebemos variação no brilho de lâmpadas, por exemplo. 
Isso possibilita a construção de um equipamento capaz de 
alterar ou transformar os valores de voltagem e corrente 
que chegam e saem dele. Esse equipamento é chamado de 
transformador. 
 
 
Nele, um fio é enrolado em uma região de um núcleo de 
material ferromagnético, dando um número de voltas N1 e 
criando uma voltagem alternada U1. Isso faz com que seja 
estabelecido, graças à passagem de corrente elétrica nessa 
bobina, um campo magnético no metal. Como a corrente é 
variável, o campo magnético também o será. Isso gera uma 
variação do fluxo magnético em outra bobina, feita com 
outro fio enrolado com N2 voltas em outra região. A variação 
do fluxo nesse enrolamento gera nela uma voltagem 
alternada. 
 
Exercícios 
 
01. Considere as seguintes afirmações. 
 
I. A denominação de Polo Norte de um ímã é a 
região que se volta para o Norte geográfico da 
Terra e Polo Sul a região que volta para o Sul 
geográfico da Terra. 
II. Ímãs naturais são formados por pedras que 
contém óxido de ferro 3 4(Fe O ), denominadas 
magnetitas. 
III. Ímãs artificiais são obtidos a partir de processos 
denominados imantação. 
Com relação às afirmações, podemos dizer que 
 apenas I é correta. 
 apenas I e II são corretas. 
 apenas I e III são corretas. 
 apenas II e III são corretas. 
 todas são corretas. 
 
02. Considere as seguintes afirmações. 
I. Quando se coloca um ímã em contato com 
limalha (fragmentos) de ferro, estes não 
aderem a ele em toda a sua extensão, mas 
predominantemente nas regiões próximas das 
extremidades. 
II. Cortando-se um ímã em duas partes iguais, 
que por sua vez podem ser redivididas em 
outras tantas, observa-se que cada uma 
dessas partes constitui um novo ímã, que 
embora menor tem sempre dois polos. 
III. Polos de mesmo nome se atraem e de nomes 
diferentes se repelem. 
Com relação às afirmações, podemos dizer que 
 
 
 
 
 
7 
Eletromagnetismo 
 apenas I é correta. 
 apenas I e II são corretas. 
 apenas I e III são corretas. 
 apenas II e III são corretas. 
 todas são corretas. 
 
03. Para que se possa efetuar a reciclagem do lixo, antes é 
necessário separá-lo. Uma dessas etapas, quando não 
se faz a coleta seletiva, é colocar o lixo sobre uma 
esteira, para que passe, por exemplo, por um imã. Esse 
processo permite que sejam separados materiais 
magnéticos, como o metal 
 alumínio. 
 ferro. 
 cobre. 
 zinco. 
 magnésio. 
 
04. Entre as substâncias magnéticas, aquelas que ao 
serem colocadas próximas a um imã, cujo campo 
magnético é intenso, são repelidas por ambos os polos 
do imã, são classificadas como 
 diamagnéticas. 
 paramagnéticas. 
 ferromagnéticas. 
 imãs permanentes. 
 imãs temporários. 
 
05. Pela primeira vez, cientistas detectaram a presença de 
partículas de poluição que interferem no funcionamento 
do cérebro, podendo inclusive ser uma das causas de 
Alzheimer. A conexão entre esses materiais e o mal de 
Alzheimer ainda não é conclusiva. 
Um desses materiais poluentes encontrados no cérebro 
é a magnetita, um óxido de ferro que constitui um ímã 
natural. 
<http://tinyurl.com/hzvm3fh> Acesso em: 30.09.16. 
Adaptado. 
 
Sobre o óxido citado no texto, é correto afirmar que ele 
apresenta 
 dois polos magnéticos: norte e sul, e ambos atraem 
o ferro. 
 dois polos magnéticos: norte e sul, mas apenas o 
polo sul atrai o ferro. 
 dois polos magnéticos: norte e sul, mas apenas o 
polo norte atrai o ferro. 
 quatro polos magnéticos: norte, sul, leste e oeste, e 
todos atraem o ferro. 
 quatro polos magnéticos: norte, sul, leste e oeste, 
mas apenas o norte e o sul atraem o ferro. 
 
06. Ímãs podem ser utilizados em muitas brincadeiras. Não 
é a toa que há uma série de brinquedos em que figuras 
planas ou tridimensionais podem ser montadas 
utilizando-se ímãs. Um desses brinquedos consiste em 
uma grande quantidade de ímãs em formato de bastão. 
A figura 1 mostra o perfil de um desses ímãs sendo que 
a parte escurecida corresponde ao polo Norte, 
enquanto a parte em branco corresponde ao polo Sul. 
 
Carlos vai dispor alguns ímãs de acordo com a figura 2, 
de modo que eles fiquem unidos apenas pela ação da 
força magnética, sem a ação de atritos ou outras forças. 
 
Assinale a alternativa que apresenta corretamente umapossibilidade de arranjo dos ímãs para que Carlos 
consiga montar a disposição apresentada na figura 2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
07. Magnetismo é o fenômeno de atração ou repulsão 
observado entre determinados corpos, chamados ímãs, 
entre ímãs e certas substâncias magnéticas, tais como 
ferro, cobalto ou níquel, e também entre ímãs e 
condutores que estejam conduzindo correntes 
elétricas. 
Com base nos conhecimentos sobre 
Eletromagnetismo, é correto afirmar: 
 A força magnética é uma interação de contato entre 
um fio longo condutor e uma carga elétrica em 
movimento. 
 Quando um ímã é aquecido, suas propriedades 
magnéticas são aumentadas significativamente. 
 Uma bússola sempre tende a orientar-se 
perpendicularmente ao campo magnético aplicado 
sobre ela, com o polo sul da bússola apontando no 
sentido do campo. 
 Sempre que uma carga se movimenta na mesma 
direção do campo magnético, sendo no seu sentido 
ou contrário, ocorre o aparecimento de uma força 
eletromagnética que atua sobre ela. 
 Todo ímã apresenta duas regiões distintas, em que 
a influência magnética se manifesta com maior 
intensidade, e essas regiões são chamadas de 
polos do ímã. 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 
Eletromagnetismo 
08. 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. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
09. (Enem) O espectrômetro de massa de tempo de voo é 
um dispositivo utilizado para medir a massa de íons. 
Nele, um íon de carga elétrica q é lançado em uma 
região de campo magnético constante B, descrevendo 
uma trajetória helicoidal, conforme a figura. Essa 
trajetória é formada pela composição de um movimento 
circular uniforme no plano yz e uma translação ao 
longo do eixo x. A vantagem desse dispositivo é que a 
velocidade angular do movimento helicoidal do íon é 
independente de sua velocidade inicial. O dispositivo 
então mede o tempo t de voo para N voltas do íon. 
Logo, com base nos valores q, B, N e t, pode-se 
determinar a massa do íon. 
 
A massa do íon medida por esse dispositivo será 
 qBt
2 Nπ 
 qBt
Nπ 
 2qBt
Nπ 
 qBt
N 
 2qBt
N 
 
 
10. (Enem) A tecnologia de comunicação da etiqueta RFID 
(chamada de etiqueta inteligente) é usada há anos para 
rastrear gado, vagões de trem, bagagem aérea e carros 
nos pedágios. Um modelo mais barato dessas etiquetas 
pode funcionar sem baterias e é constituído por três 
componentes: um microprocessador de silício; uma 
bobina de metal, feita de cobre ou de alumínio, que é 
enrolada em um padrão circular; e um encapsulador, 
que é um material de vidro ou polímero envolvendo o 
microprocessador e a bobina. Na presença de um 
campo de radiofrequência gerado pelo leitor, a etiqueta 
transmite sinais. A distância de leitura é determinada 
pelo tamanho da bobina e pela potência da onda de 
rádio emitida pelo leitor. 
 
Disponível em: http:eleletronicos.hsw.uol.com.br. 
Acesso em: 27 fev. 2012 (adaptado). 
 
A etiqueta funciona sem pilhas porque o campo 
 elétrico da onda de rádio agita elétrons da bobina. 
 elétrico da onda de rádio cria uma tensão na 
bobina. 
 magnético da onda de rádio induz corrente na 
bobina. 
 magnético da onda de rádio aquece os fios da 
bobina. 
 magnético da onda de rádio diminui a ressonância 
no interior da bobina. 
 
11. No mundo, existe uma grande variedade de elementos 
químicos metálicos, cujas propriedades físicas e 
químicas são similares ou bastante distintas. 
Comumente, os metais são separados em dois grandes 
grupos: os ferrosos (compostos por ferro) e os não 
ferrosos (ausência de ferro). O primeiro grupo é 
considerado magnético, enquanto que o segundo não. 
Desta forma, uma maneira eficiente e rápida para fazer 
a separação destes elementos é pela utilização de 
eletroímãs, que são dispositivos que atraem apenas os 
metais ferromagnéticos. Considere as quatro barras 
QR, ST, UV e WX aparentemente idênticas. Verifica-
se, experimentalmente, que Q atrai T, repele U e atrai 
W; R repele V, atrai T e atrai W. 
 
Diante do exposto, assinale a alternativa correta. 
 QR e ST são ímãs. 
 QR e UV são ímãs. 
 RS e TU são ímãs. 
 QR, ST e UV são ímãs. 
 As quatro barras são ímãs. 
 
12. (Enem) A magnetohipertermia é um procedimento 
terapêutico que se baseia na elevação da temperatura 
das células de uma região específica do corpo que 
 
 
 
 
 
9 
Eletromagnetismo 
estejam afetadas por um tumor. Nesse tipo de 
tratamento, nanopartículas magnéticas são fagocitadas 
pelas células tumorais, e um campo magnético 
alternado externo é utilizado para promover a agitação 
das nanopartículas e consequente aquecimento da 
célula. 
A elevação de temperatura descrita ocorre porque 
 o campo magnético gerado pela oscilação das 
nanopartículas é absorvido pelo tumor. 
 o campo magnético alternado faz as nanopartículas 
girarem, transferindo calor por atrito. 
 as nanopartículas interagem magneticamente com 
as células do corpo, transferindo calor. 
 o campo magnético alternado fornece calor para as 
nanopartículas que o transfere às células do corpo. 
 as nanopartículas são aceleradas em um único 
sentido em razão da interação com o campo 
magnético, fazendo-as colidir com as células e 
transferir calor. 
 
13. Dispõe-se de três ímãs em formato de barra, conforme 
mostra a figura a seguir: 
 
Sabe-se que o polo A atrai o polo C e repele o polo E. 
Se o polo F é sul, pode-se dizer que: 
 A é polo sul e B polo Sul. 
 A é polo sul e C é polo norte. 
 B é polo norte e D é polo norte. 
 A é polo norte e C é polo sul. 
 A é polo norte e E é polo sul. 
 
14. Para demonstrar o processo de transformação de 
energia mecânica em elétrica, um estudante constrói 
um pequeno gerador utilizando: 
- um fio de cobre de diâmetro D enrolado em N espiras 
circulares de área A; 
- dois ímãs que criam no espaço entre eles um campo 
magnético uniforme de intensidade B; e 
- um sistema de engrenagens que lhe permite girar as 
espiras em torno de um eixo com uma frequência f. 
Ao fazer o gerador funcionar, o estudante obteve uma 
tensão máxima V e uma corrente de curto-circuito i. 
Para dobrar o valor da tensão máxima V do gerador 
mantendo constante o valor da corrente de curto i, o 
estudante deve dobrar o(a) 
 número de espiras. 
 frequência de giro. 
 intensidade do campo magnético. 
 área das espiras. 
 à diâmetro do fio. 
 
15. Três carrinhos idênticos são colocados em um trilho, 
porém, não se encostam, porque, na extremidade de 
cada um deles, conforme mostra o esquema abaixo, é 
acoplado um ímã, de tal forma que um de seus polos 
fica exposto para fora do carrinho (polaridade externa). 
 
Considerando que as polaridades externas dos ímãs (N 
– norte e S – sul) nos carrinhos são representadas por 
números, conforme o esquema a seguir, assinale a 
alternativa que representa a ordem correta em que os 
carrinhos foram organizados no trilho, de tal forma que 
nenhum deles encoste no outro: 
 
 1 – 2 – 4 – 3 – 6 – 5. 
 6 – 5 – 4 – 3 – 1 – 2. 
 3 – 4 – 6 – 5 – 2 – 1. 
 2 – 1 – 6 – 5 – 3 – 4. 
 1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 6 
 
16. O Maglev é uma espécie de trem sem rodas quepossui 
eletroímãs em sua base, e há também eletroímãs no 
trilho que ele percorre. As polaridades desses 
eletroímãs são controladas por computador, e esse 
controle permite que o trem levite sobre o trilho bem 
como seja movido para frente ou para trás. 
Para demonstrar o princípio do funcionamento do 
Maglev, um estudante desenhou um vagão de trem em 
uma caixa de creme dental e colou em posições 
especiais ímãs permanentes, conforme a figura. 
 
O vagão foi colocado inicialmente em repouso e no 
meio de uma caixa de papelão de comprimento maior, 
porém de largura muito próxima à da caixa de creme 
dental. Na caixa de papelão também foram colados 
ímãs permanentes idênticos aos do vagão. 
Admitindo-se que não haja atrito entre as laterais da 
caixa de creme dental, em que se desenhou o vagão, e 
a caixa de papelão, para se obter o efeito de levitação 
e ainda um pequeno movimento horizontal do vagão 
sempre para a esquerda, em relação à figura 
desenhada, a disposição dos ímãs permanentes, no 
interior da caixa de papelão, deve ser a que se encontra 
representada em: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10 
Eletromagnetismo 
 
 
 
 
 
 
 
17. Em “Você Verá”, Luiz Vilela valoriza os animais. Por 
exemplo, no conto “Quando fiz sete anos”, ele se 
lembra de uma bússola estragada, e de como voou 
“como um alegre pássaro da manhã”, ao ir para casa, 
doido para abrir o embrulho onde estava uma bússola 
estragada, que ganhara do avô. 
Mas, por que a bússola estava estragada? Alguns 
candidatos aos cursos da UEMG fizeram algumas 
hipóteses para responder a essa pergunta: 
Leonardo: um fio solto fez com que o contato elétrico 
da bússola estragasse e, por isso, a bússola deixou de 
funcionar. 
Lorena: o Polo Norte da agulha da bússola apontava 
para o Polo Norte geográfico, e isto estava errado, pois 
ele deveria apontar para o Polo Sul geográfico, pois um 
Polo Norte é atraído por um Polo Sul. 
Amanda: a agulha magnética poderia ter se 
desprendido de seu apoio, e não estava girando 
livremente para se orientar, segundo o campo 
magnético da Terra. 
Fez (fizeram) comentários apropriados 
 apenas Lorena. 
 Leonardo e Lorena. 
 apenas Amanda. 
 Leonardo e Amanda. 
 Nenhum deles. 
 
18. Desde tempos remotos, muito se especulou acerca da 
origem e, principalmente, das características do campo 
magnético terrestre. Recentes pesquisas, usando 
sondas espaciais, demonstram que o campo magnético 
terrestre 
 limita-se a uma região de seu entorno chamada 
magnetosfera, fortemente influenciada pelo Sol. 
 limita-se a uma região de seu entorno chamada 
magnetosfera, fortemente influenciada pela Lua. 
 é constante ao longo de toda a superfície do 
planeta, sofrendo forte influência das marés. 
 é constante ao longo de toda a superfície do 
planeta, mas varia com o inverso do quadrado da 
distância ao seu centro. 
 é produzido pela crosta terrestre a uma 
profundidade de 5 a 30km e é fortemente 
influenciado pela temperatura reinante na 
atmosfera. 
 
19. Um campo magnético é gerado: 
 por eletrização: o polo norte magnético é positivo e 
o polo sul magnético é negativo. 
 por cargas elétricas em repouso. 
 por cargas elétricas necessariamente em 
movimento circular. 
 por cargas elétricas necessariamente em 
movimento retilíneo. 
 por cargas elétricas em movimento, não 
importando o formato da trajetória. 
 
20. (Enem) O funcionamento dos geradores de usinas 
elétricas baseia-se no fenômeno da indução 
eletromagnética, descoberto por Michael Faraday no 
século XIX. Pode-se observar esse fenômeno ao se 
movimentar um imã e uma espira em sentidos opostos 
com módulo da velocidade igual a v, induzindo uma 
corrente elétrica de intensidade i, como ilustrado na 
figura. 
 
A fim de se obter uma corrente com o mesmo sentido 
da apresentada na figura, utilizando os mesmos 
materiais, outra possibilidade é mover a espira para a 
 esquerda e o imã para a direita com polaridade 
invertida. 
 direita e o imã para a esquerda com polaridade 
invertida. 
 esquerda e o imã para a esquerda com mesma 
polaridade. 
 direita e manter o imã em repouso com polaridade 
invertida. 
 esquerda e manter o imã em repouso com mesma 
polaridade. 
 
21. (Enem) Desenvolve-se um dispositivo para abrir 
automaticamente uma porta no qual um botão, quando 
acionado, faz com que uma corrente elétrica i = 6A 
percorra uma barra condutora de comprimento L = 5cm, 
cujo ponto médio está preso a uma mola de constante 
elástica 2k 5 10 N / cm.−=  O sistema mola-condutor 
está imerso em um campo magnético uniforme 
perpendicular ao plano. Quando acionado o botão, a 
barra sairá da posição do equilíbrio a uma velocidade 
média de 5m/s e atingirá a catraca em 6 milissegundos, 
abrindo a porta. 
 
 
 
 
 
11 
Eletromagnetismo 
 
A intensidade do campo magnético, para que o 
dispositivo funcione corretamente, é de 
 15 10 T− 
25 10 T− 
 15 10 T 
22 10 T− 
 02 10 T 
 
22. (Enem) O manual de funcionamento de um captador 
de guitarra elétrica apresenta o seguinte texto: 
Esse captador comum consiste de uma bobina, fios 
condutores enrolados em torno de um ímã permanente. 
O campo magnético do ímã induz o ordenamento dos 
polos magnéticos na corda da guitarra, que está 
próxima a ele. Assim, quando a corda é tocada, as 
oscilações produzem variações, com o mesmo padrão, 
no fluxo magnético que atravessa a bobina. Isso induz 
uma corrente elétrica na bobina, que é transmitida até 
o amplificador e, daí, para o alto-falante. 
Um guitarrista trocou as cordas originais de sua 
guitarra, que eram feitas de aço, por outras feitas de 
náilon. Com o uso dessas cordas, o amplificador ligado 
ao instrumento não emitia mais som, porque a corda de 
náilon 
 isola a passagem de corrente elétrica da bobina 
para o alto-falante. 
 varia seu comprimento mais intensamente do que 
ocorre com o aço. 
 apresenta uma magnetização desprezível sob a 
ação do ímã permanente. 
 induz correntes elétricas na bobina mais intensas 
que a capacidade do captador. 
 oscila com uma frequência menor do que a que 
pode ser percebida pelo captador. 
 
23. (Enem PPL) Há vários tipos de tratamentos de doenças 
cerebrais que requerem a estimulação de partes do 
cérebro por correntes elétricas. Os eletrodos são 
introduzidos no cérebro para gerar pequenas correntes 
em áreas específicas. Para se eliminar a necessidade 
de introduzir eletrodos no cérebro, uma alternativa é 
usar bobinas que, colocadas fora da cabeça, sejam 
capazes de induzir correntes elétricas no tecido 
cerebral. 
Para que o tratamento de patologias cerebrais com 
bobinas seja realizado satisfatoriamente, é necessário 
que 
 haja um grande número de espiras nas bobinas, o 
que diminui a voltagem induzida. 
 o campo magnético criado pelas bobinas seja 
constante, de forma a haver indução 
eletromagnética. 
 se observe que a intensidade das correntes 
induzidas depende da intensidade da corrente nas 
bobinas. 
 a corrente nas bobinas seja contínua, para que o 
campo magnético possa ser de grande intensidade. 
 o campo magnético dirija a corrente elétrica das 
bobinas para dentro do cérebro do paciente. 
 
24. (Enem PPL) Os dínamos são geradores de energia elétrica 
utilizados em bicicletas para acender uma pequena lâmpada. 
Para isso, é necessário que a parte móvel esteja em contato 
com o pneu da bicicleta e, quando ela entra em movimento, 
é gerada energia elétrica para acender a lâmpada. Dentro 
desse gerador, encontram-se um ímã e uma bobina. 
 
Disponível em: http://www.if.usp.br. Acesso em: 1 maio 
2010. 
 
O princípio de funcionamento desse equipamento é 
explicado pelo fato de que a 
 corrente elétrica no circuito fechado gera um campo 
magnético nessa região. 
 bobina imersa no campo magnético em circuito fechado 
gera uma corrente elétrica. 
 bobina em atrito com o campo magnético no circuito 
fechado gera uma corrente elétrica. 
 corrente elétrica égerada em circuito fechado por causa 
da presença do campo magnético. 
 corrente elétrica é gerada em circuito fechado 
quando há variação do campo magnético. 
 
25. (Enem 2ª aplicação 2010) Há vários tipos de 
tratamentos de doenças cerebrais que requerem a 
estimulação de partes do cérebro por correntes 
elétricas. Os eletrodos são introduzidos no cérebro para 
gerar pequenas correntes em áreas específicas. Para 
se eliminar a necessidade de introduzir eletrodos no 
cérebro, uma alternativa é usar bobinas que, colocadas 
fora da cabeça, sejam capazes de induzir correntes 
elétricas no tecido cerebral. 
Para que o tratamento de patologias cerebrais com 
bobinas seja realizado satisfatoriamente, é necessário 
que 
 haja um grande número de espiras nas bobinas, o 
que diminui a voltagem induzida. 
 o campo magnético criado pelas bobinas seja 
constante, de forma a haver indução 
eletromagnética. 
 se observe que a intensidade das correntes 
induzidas depende da intensidade da corrente nas 
bobinas. 
 a corrente nas bobinas seja contínua, para que o 
campo magnético possa ser de grande intensidade. 
 o campo magnético dirija a corrente elétrica das 
bobinas para dentro do cérebro do paciente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
12 
Eletromagnetismo 
 
GABARITO 
01 02 03 04 05 
E B B A A 
06 07 08 09 10 
B E C A C 
11 12 13 14 15 
B B D A D 
16 17 18 19 20 
A C A E A 
21 22 23 24 25 
A C C E C 
 
 
 
http://www.bit.ly/amfisica 
 
http://www.bit.ly/amfisica