Por mais que cortemos um ímã, nunca conseguiremos separar seus pólos qual o nome desse fenômeno

Sabemos que antigamente eram chamados de fenômenos magnéticos os fenômenos que estavam associados diretamente a um minério de ferro (a magnetita), que possui a propriedade de atrair objetos de ferro. Atualmente, esses pedaços de magnetita são chamados de ímãs.

A princípio, os fenômenos elétricos e magnéticos eram estudados separadamente. Mas após uma série de experimentos realizados, percebeu-se que havia uma ligação entre eles e que os dois efeitos, elétrico e magnético, eram produzidos por uma mesma entidade: a carga elétrica.



Algumas propriedades dos ímãs O primeiro fato observado foi o de que eles são capazes de atrair objetos de ferro. O segundo, foi o de que era possível transferir aos corpos de ferro a mesma propriedade dos ímãs. Constatou-se que essa capacidade de atrair os objetos de ferro parece estar concentrada em dois pontos. Esse fato é verificado aproximando um ímã em forma de barra da limalha de ferro, pois se percebe que ela se concentra nas extremidades do ímã. Chamamos as regiões extremas de um ímã de polos, em razão de outro fato observado: ao suspendermos um ímã em forma de barra pelo seu centro, como mostra a figura abaixo, de modo que ele fique livre para se mover, percebemos que ele se orienta aproximadamente na direção norte-sul.
  Graças a essa propriedade é que puderam criar a bússola, instrumento muito utilizado até os dias de hoje, construída basicamente por um pequeno ímã em forma de losango, capaz de girar em torno de um eixo. Outra propriedade percebida foi a de que existem forças entre os ímãs. Dessa forma, constatou-se que polos de mesmo nome se repelem e polos de nomes diferentes se atraem. Ao se quebrar um ímã, observou-se uma outra propriedade: a de inseparabilidade dos polos. Quebrando um ímã em mais pedaços sempre encontraremos novos ímãs com dois polos. Por Domiciano Corrêa Marques da Silva

Graduado em Física

Publicado por Domiciano Correa Marques da Silva

Os ímãs são materiais ferromagnéticos que possuem a propriedade de atrair ou repelir outros ímãs. Além disso, é característica de materiais dessa natureza (ferromagnéticos) se imantarem fortemente na presença de um campo magnético.

Hoje em dia, tem-se uma grande variedade de ímãs. Eles aparecem das mais variadas formas e são utilizados desde enfeites para geladeiras até a aplicação tecnológica.

Propriedades dos Imãs

1. Todos os ímãs, independentemente de sua forma ou aplicação, possuem dois polos, o polo norte (N) e o polo sul (S), que são chamados de polos magnéticos.

2. Assim como acontece com as cargas elétricas, observa-se no comportamento dos ímãs que polos de mesmo nome se repelem e polos de nomes contrários se atraem.

3. Outra característica importante dos ímãs é a da inseparabilidade dos polos magnéticos, ou seja, não é possível encontrar um ímã só com polo norte ou só com polo sul. Assim, quando um ímã é quebrado, ele dará origem a dois novos ímãs e a polaridade desses novos ímãs vai depender da forma com que sua partição se deu.

Por mais que cortemos um ímã, nunca conseguiremos separar seus pólos qual o nome desse fenômeno
?

Se um ímã se mover livremente, um de seus polos se alinhará com o polo norte geográfico terrestre, esse é o polo norte do ímã, e o outro polo se alinhará com o polo sul geográfico, sendo assim denominado polo sul do ímã. É por esse motivo que os polos são denominados de polo norte ou polo sul.

Os ímãs são materiais ferromagnéticos que possuem a propriedade de atrair ou repelir outros ímãs. Além disso, é característica de materiais dessa natureza (ferromagnéticos) se imantarem fortemente na presença de um campo magnético.

Hoje em dia, tem-se uma grande variedade de ímãs. Eles aparecem das mais variadas formas e são utilizados desde enfeites para geladeiras até a aplicação tecnológica.

Propriedades dos Imãs

1. Todos os ímãs, independentemente de sua forma ou aplicação, possuem dois polos, o polo norte (N) e o polo sul (S), que são chamados de polos magnéticos.

2. Assim como acontece com as cargas elétricas, observa-se no comportamento dos ímãs que polos de mesmo nome se repelem e polos de nomes contrários se atraem.

3. Outra característica importante dos ímãs é a da inseparabilidade dos polos magnéticos, ou seja, não é possível encontrar um ímã só com polo norte ou só com polo sul. Assim, quando um ímã é quebrado, ele dará origem a dois novos ímãs e a polaridade desses novos ímãs vai depender da forma com que sua partição se deu.

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Se um ímã se mover livremente, um de seus polos se alinhará com o polo norte geográfico terrestre, esse é o polo norte do ímã, e o outro polo se alinhará com o polo sul geográfico, sendo assim denominado polo sul do ímã. É por esse motivo que os polos são denominados de polo norte ou polo sul.

Confira questões resolvidas sobre o Campo Magnético:

1) (FGV/2015) - 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

a) limita-se a uma região de seu entorno chamada magnetosfera, fortemente influenciada pelo Sol.

b) limita-se a uma região de seu entorno chamada magnetosfera, fortemente influenciada pela Lua.

c) é constante ao longo de toda a superfície do planeta, sofrendo forte influência das marés.

d) é constante ao longo de toda a superfície do planeta, mas varia com o inverso do quadrado da distância ao seu centro.

e) é produzido pela crosta terrestre a uma profundidade de 5 a 30 km e é fortemente influenciado pela temperatura reinante na atmosfera.

Resposta: a.

Resolução:

A grande camada denominada magnetosfera atua como um escudo protetor da Terra, pois seu campo de energia impede que os ventos solares atinjam a superfície com violência.

2) (UFMA) - Por mais que cortemos um ímã, nunca conseguiremos separar seus pólos. Qual o nome deste fenômeno?

a) Desintegrabilidade dos pólos.

b) Separabilidade dos pólos.

c) Inseparabilidade dos pólos.

d) Magnetibilidade dos pólos.

e) Irritabilidade dos pólos.

Resposta: c.

Resolução:

O ímã apresenta o fenômeno da inseparabilidade dos polos. Se cortamos um ímã, os polos norte e sul não ficam isolados. Na parte correspondente ao polo norte aparece um novo polo sul e na parte correspondente ao polo sul  aparece um novo polo norte.

3) (SEC) - Responder à questão com base nas afirmações apresentadas sobre o magnetismo:

I- Quando cortamos um ímã ao meio, obtemos numa metade só polo norte e na outra metade só polo sul.

II- O polo norte da bússola aponta para o sul geográfico.

III- Os polos magnéticos de mesmo nome se atraem e os de nomes diferentes se repelem.

Analisando as afirmações anteriores conclui-se que:

a) está correta apenas a II.

b) está correta apenas a III.

c) estão corretas apenas a I e a III.

d) estão corretas apenas a I e a II.

e) nenhuma delas está correta.

Resposta: e.

Resolução:

Afirmação I: incorreta. Na parte correspondente ao polo norte aparece um novo polo sul e na parte correspondente ao polo sul aparece um novo polo norte

Afirmação II: incorreta. O polo norte da bússola aponta para o polo sul magnético da Terra, que está localizado no norte geográfico.

Afirmação III: incorreta. É ao contrário.

4) (CESGRANRIO-RJ) - Aproxima-se uma barra imantada de uma pequena bilha de aço, observa-se que a bilha:

a) É atraída pelo pólo norte e repelida pelo pólo Sul

b) é atraída pelo pólo Sul e repelida pelo pólo norte.

c) é atraída por qualquer dos pólos.

d) é repelida por qualquer dos pólos.

e) é repelida pela parte mediana da barra.

Resposta: c.

Resolução:

A bilha de aço será atraída por qualquer um dos polos do ímã, visto que a bilha não está eletrizada com cargas de caráter predominantemente positivo ou negativo. Desta forma, ambos os polos exercem atração.

5) (Eng. Santos-SP) - O pólo sul de um imã natural: a) atrai o pólo sul de outro ímã, desde que ele seja artificial b) repele o pólo norte de um ímã também natural c) atrai o pólo norte de todos os ímãs, sejam naturais ou artificiais d) atrai o pólo sul de outro ímã, sejam naturais ou artificiais

e) não interage com um eletroímã em nenhuma hipótese

Resposta: c.

Resolução:

O polo sul de um ímã natural atrai o polo norte de todos os ímãs, sejam naturais ou artificiais.

6) ENEM 2018 - 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: //eleletronicos.hsw.uol.com.br. Acesso em: 27 fev. 2012 (adaptado).

A etiqueta funciona sem pilhas porque o campo

a) elétrico da onda de rádio agita elétrons da bobina.

b) elétrico da onda de rádio cria uma tensão na bobina.

c) magnético da onda de rádio induz corrente na bobina.

d) magnético da onda de rádio aquece os fios da bobina.

e) magnético da onda de rádio diminui a ressonância no interior da bobina.

Resposta: c.

Resolução:

O fenômeno que ocorre nesse caso das etiquetas é o fenômeno de indução eletromagnética. A variação do campo magnético da onda de rádio induz  corrente elétrica na bobina.

7) UFES - Quando magnetizamos uma barra de ferro estamos

a) retirando elétrons da barra.

b) acrescentando elétrons à barra.

c) retirando ímãs elementares da barra.

d) acrescentando ímãs elementares à barra.

e) orientando os ímãs elementares da barra.

Resposta: e.

Resolução:

Um material magnetizado terá a maioria de seus ímãs elementares organizados em fileiras, com o polo norte de cada átomo ou molécula apontando em uma direção e face do polo sul em direção oposta.

8) (FFC) - A seguir estão representadas as linhas de força do campo magnético de cinco regiões diferentes. Em qual destas regiões podemos considerar uniforme o campo magnético? (Considere que nas cinco regiões as intensidades dos vetores campo-magnético são constantes.)

Resposta: e.

Resolução:

Um campo magnético é uniforme quando o vetor de indução tem direção, intensidade e sentidos semelhantes. Portanto, sua representação é feita por linhas paralelas, com orientação e espaçamentos iguais. Letra E.

9) UFRGS 2019 - O fogão mostrado na figura 1 abaixo não produz chamas nem propaga calor. O cozimento ou aquecimento dos alimentos deve ser feito em panelas de ferro ou de aço e ocorre devido à existência de campos magnéticos alternados, produzidos em bobinas, conforme representado no esquema da figura 2. Os campos magnéticos penetram na base das panelas, criando correntes elétricas que as aquecem.

Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. o processo físico que fundamenta essa aplicação tecnológica é conhecido como ........ e é regido pela lei de .........

A) convecção - Faraday-Lenz

B) indução - Faraday-Lenz

C) indução - Ampere

D) radiação - Gauss

E) radiação - Ampere

Resposta: b.

Resolução:

A indução magnética é o fenômeno relacionado ao aparecimento de uma corrente elétrica em um condutor imerso em um campo magnético, quando ocorre variação do fluxo que o atravessa. A Lei de Faraday diz que quando houver variação do fluxo magnético através de um circuito, surgirá nele uma força eletromotriz induzida.

10) (UERJ-RJ) - Uma agulha magnética atravessada numa rolha de cortiça flutua num recipiente que contém água, na posição mostrada na figura 1, sob a ação do campo magnético terrestre.

Coloca-se, envolvendo o recipiente, um outro imã com seus pólos posicionados como indicado na figura 2:

A nova posição da agulha, sob a ação dos dois campos magnéticos, será:

Resposta: c.

Resolução:

A posição mais correta é a da letra C, supondo as forças que a agulha troca com a Terra e com o ímã comparáveis.

11) (Cesgranrio - RJ) - A bússola representada na figura abaixo repousa sobre sua mesa de trabalho. O retângulo tracejado representa a posição em que você vai colocar um ímã, com os polos respectivos nas posições indicadas. Em presença do ímã, a agulha da bússola permanecerá como em:

Resposta: b.

Resolução:

A agulha da bússola é imantada, ou seja, tem um polo norte magnético e um polo sul magnético. O seu polo norte magnético aponta sempre para o norte geográfico (sul magnético). Nesta questão a parte do ímã que encosta na agulha da bússola é a parte do polo norte, portanto a agulha será atraída com sua metade sul (letra B).

12) (PUC-PR) – Pendura-se um alfinete pela ponta em uma tesoura. Em seguida, pendura-se um outro alfinete em contato somente com o anterior. Pode-se dizer que:

a) O segundo alfinete é atraído pela tesoura

b) Só o primeiro alfinete foi induzido a funcionar como imã

c) O segundo alfinete é suspenso devido ao seu pouco peso

d) Os dois alfinetes funcionam como imãs

e) Nada dito acima explica o fato

Resposta: d.

Resolução:

A tesoura imantada atrai o primeiro alfinete que se comporta então como um novo imã, por indução. E, por indução ela atraí o segundo imã.

13) (UFES) - Assinale a opção correta:

I) Uma agulha imantada pode ser atraída por um fio próximo a ela no qual passa uma corrente elétrica.

II) Os polos magnéticos de mesmo nome em dois ímãs distintos se repelem.

III) Correntes elétricas em um fio geram um campo magnético no espaço ao seu redor.

a) As três afirmativas acima estão corretas.

b) Somente as afirmativas I e II estão corretas.

c) A afirmativa II é falsa.

d) A afirmativa I é falsa.

e) Todas as três afirmativas são falsas.

Resposta: a.

Resolução:

Afirmativa I: correta.

Afirmativa II: correta. Polos iguais se repelem.

Afirmativa III: correta. Um condutor (fio) percorrido por uma corrente elétrica gera um campo magnético ao seu redor.

14) (UFMG) - Um professor apresenta a figura a seguir aos seus alunos e pede que eles digam o que ela representa. A seguir estão o que eles dizem que a figura pode representar.

Andréa: as linhas de campo elétrico de duas cargas elétricas idênticas.

Daniel: as linhas de indução magnética de dois polos magnéticos contrários.

Carlos: as linhas de indução magnética de dois polos magnéticos idênticos.

Beatriz: as linhas de campo elétrico de duas cargas elétricas de sinais contrários.

Os alunos que responderam CORRETAMENTE são

A) Andréa e Carlos.

B) Andréa e Daniel.

C) Beatriz e Carlos.

D) Beatriz e Daniel.

Resposta: d.

Resolução:

A figura pode representar:

- As linhas de campo elétrico saindo de uma carga e entrando em outra indicam que elas são de sinais contrários, ou seja, uma carga é positiva e a outra é negativa (resposta da Beatriz).

- As linhas de indução magnética são linhas imaginárias que representam a direção e a força do campo magnético, indo do polo norte para o polo sul (resposta do Daniel).

15) (UFTM-MG) - O texto discursa sobre os efeitos causados no campo magnético resultante devido à imantação de substâncias inseridas em um campo magnético uniforme. As substâncias  __________ são conhecidas por provocarem um pequeno aumento no valor do campo resultante. Quanto às substâncias __________, ocorre o contrário, visto que seus ímãs elementares opõem-se ao campo original. Já com relação às substâncias __________, devido à fortíssima imantação, o campo gerado supera em muitas vezes aquele na qual a substância foi inserida.

GASPAR, Alberto. Física. vol. 2 (Adaptação).

As substâncias que preenchem CORRETAMENTE as lacunas são, respectivamente,

A) diamagnéticas, paramagnéticas, ferromagnéticas.

B) paramagnéticas, ferromagnéticas, diamagnéticas.

C) paramagnéticas, diamagnéticas, ferromagnéticas.

D) ferromagnéticas, diamagnéticas, paramagnéticas.

E) ferromagnéticas, paramagnéticas, diamagnéticas.

Resposta: c.

Resolução:

Substâncias paramagnéticas: na presença de um campo magnético, seus ímãs elementares provocam um leve aumento na intensidade do valor do campo magnético.

Substâncias diamagnéticas: quando colocadas na presença de um campo magnético, elas têm seus ímãs elementares se opondo ao sentido do campo magnético.

Substâncias ferromagnéticas: imantam-se fortemente se colocados na presença de um campo magnético e consequentemente geram um grande aumento na intensidade do valor do campo magnético.

16) (UFAM) - A figura mostra dois fios condutores retilíneos muito longos colocados perpendicularmente um ao outro, mas sem se tocarem, transportando a mesma corrente i nos sentidos indicados pelas setas na figura. Os números 1, 2, 3 e 4 indicam as correspondentes regiões no plano formado pelos dois fios. O campo magnético total gerado pelas duas correntes pode ser nulo em pontos localizados

A) nas regiões 1 e 3. 

B) nas regiões 1 e 2. 

C) nas regiões 3 e 4.

D) nas regiões 2 e 4.

E) nas regiões 1 e 4.

Resposta: a.

Resolução:

Basta aplicar a regra da mão direita.

17) Marque a alternativa que melhor representa o vetor indução magnética B no ponto P, gerado pela corrente elétrica que percorre o condutor retilíneo da figura abaixo.

Resposta: b.

Resolução:

Usando a regra da mão direita, coloca-se o dedo polegar na direção da corrente (i) e dobra-se o restante dos dedos. Desta forma, vamos observar que no ponto indicado o vetor de indução magnética estará saindo da tela do computador.

18) (Unesp) - Veja a imagem abaixo:

Um ímã em forma de barra, com seus pólos 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.

Resposta: c.

Resolução:

As agulhas das bússolas se orientarão no sentido das linhas de indução, aproximando-se do polo sul e afastando-se do polo norte.

19) (PUC-MG) - Um ímã permanente em forma de ferradura, cujos pólos norte e sul estão indicados na figura a seguir, é dividido em 3 partes:

É correto concluir que:

a) A parte 1 terá apenas o pólo norte e a parte 2 terá o pólo sul

b) As partes 1 e 2 formarão novos ímãs, mas a parte 3 não

c) As partes 1, 2 e 3 perderão suas propriedades magnéticas

d) As partes 1, 2 e 3 formarão 3 novos imãs, cada um com seus pólos norte e sul

Resposta: d.

Resolução:

Todas as partes formarão novos ímãs, cada qual tendo um polo norte e um polo sul.

20) (OSEC) - Nos pontos internos de um longo solenoide percorrido por corrente elétrica contínua, as linhas de indução do campo magnético são:

a) radiais com origem no eixo do solenoide;

b) circunferências concêntricas;

c) retas paralelas ao eixo do solenoide;

d) hélices cilíndricas;

e) não há linhas de indução pois o campo magnético é nulo no interior do solenoide.

Resposta: c.

Resolução:

No interior do solenoide, os vetores de campo magnético de cada espira irão interagir de tal forma que o vetor campo magnético resultante estará na direção do eixo da solenoide (retas paralelas ao eixo).

21) (Fuvest) - Considere um ímã em forma de barra apoiado sobre uma mesa. Você segura entre os dedos outro ímã em forma de barra e investiga as forças magnéticas que agem sobre ele, nas proximidades do ímã apoiado sobre a mesa. Você conclui que o ímã entre seus dedos:

a) será sempre atraído pelo ímã fixo.

b) será sempre repelido pelo ímã fixo.

c) tenderá sempre a girar.

d) não será atraído nem repelido.

e) poderá ser atraído ou repelido.

Resposta: e.

Resolução:

O ímã poderá ser atraído ou repelido, dependendo de quais pólos estarão próximos do outro ímã.

22) (UEMG-MG) - O ano de 2009 foi o Ano Internacional da Astronomia. A 400 anos atrás, Galileu apontou um telescópio para o céu, e mudou a nossa maneira de ver o mundo, de ver o universo e de vermos a nós mesmos. As questões, a seguir, nos colocam diante de constatações e nos lembram que somos, apenas, uma parte de algo muito maior: o cosmo. Um astronauta, ao levar uma bússola para a Lua, verifica que a agulha magnética da bússola não se orienta numa direção preferencial, como ocorre na Terra.

Considere as seguintes afirmações, a partir dessa observação:

1. A agulha magnética da bússola não cria campo magnético, quando está na Lua.

2. A Lua não apresenta um campo magnético.

Sobre tais afirmações, marque a alternativa CORRETA:

a) Apenas a afirmação 1 é correta.

b) Apenas a afirmação 2 é correta.

c) As duas afirmações são corretas.

d) As duas afirmações são falsas.

Resposta: b.

Resolução:

Afirmação 1: falsa. A agulha magnética da bússola cria campo magnético, mas para que ela sofra deflexão é preciso que haja outro campo magnético influenciando-a.

Afirmação 2: correta. É nulo o campo magnético na Lua.

23) (UFB) - Pares de imãs em forma de barra são dispostos conforme indicam as figuras a seguir:

A letra N indica o polo Norte e o S o polo Sul de cada uma das barras. Entre os imãs de cada um dos pares anteriores (a), (b) e (c) ocorrerão, respectivamente, forças de:

a) atração, repulsão, repulsão;

b) atração, atração, repulsão;

c) atração, repulsão, atração;

d) repulsão, repulsão, atração;

e) repulsão, atração, atração.

Resposta: a.

Resolução:

a = atração.

b = repulsão.

c = repulsão.

24) (FUVEST-SP) - Sobre uma mesa plana e horizontal, é colocado um ímã em forma de barra, representado na figura, visto de cima, juntamente com algumas linhas de seu campo magnético. Uma pequena bússola é deslocada, lentamente, sobre a mesa, a partir do ponto P, realizando uma volta circular completa em torno do ímã.

Ao final desse movimento, a agulha da bússola terá completado, em torno de seu próprio eixo, um número de voltas igual a:

Obs: Nessas condições, desconsidere o campo magnético da Terra.

a) 1/4 de volta.

b) 1/2 de volta.

c) 1 volta completa.

d) 2 voltas completas.

e) 4 voltas completas.

Resposta: c.

Resolução:

2 voltas completas.

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