Questões de Vestibular de Física - Magnetismo

O conceito de linhas de campo ou linhas de força representa interações à distância, que podem ser de natureza gravitacional ou eletromagnética, e é fundamental na descrição de muitos fenômenos físicos. Das situações apresentadas a seguir, assinale a que está de acordo com as leis do Eletromagnetismo.

A dinâmica da vida na Terra, os fenômenos físicos naturais e os processos tecnológicos são compreendidos como transformações de energia.
Considerando processos que envolvem transformações de energia, analise as afirmativas a seguir.
I - Uma lâmpada incandescente consome mais energia elétrica para produzir a mesma quantidade de luz que uma fluorescente porque emite muita radiação ultravioleta.
II - Ao aquecer uma xícara de chá num microondas a energia eletromagnética emitida pelo eletrodoméstico provoca a agitação térmica das partículas aquecendo o conteúdo da xícara.
III - A energia proveniente do Sol, além de iluminar, também aquece. O processo de propagação dessa energia, do Sol para a Terra, é chamado de irradiação.
IV- A energia eólica, que gera a eletricidade com a força dos ventos, é de origem solar, isto é, os ventos são originados pelo aquecimento desigual da superfície terrestre pelo Sol, que provoca o deslocamento das massas de ar de regiões frias para regiões quentes.

Assinale a alternativa correta.

Em um ponto horizontal, quatro agulhas magnéticas são colocadas no campo magnético de um ímã AB em forma de barra e permanecem em equilíbrio nas posições representadas na figura. Nesse experimento, pode-se considerar desprezível o campo magnético terrestre. As extremidades vermelhas das agulhas representam polos nortes magnéticos.


Em seguida, as agulhas são afastadas e o ímã é cortado, formando duas barras, AC e DB, conforme representa a figura a seguir.


Baseando-se nessas informações, pode-se afirmar corretamente que A, C, D e B são, nessa ordem, polos magnéticos

No último mês de setembro entrou em funcionamento no CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, localizado na Suíça) o maior acelerador de partículas do mundo, o LHC (Large Hadron Collider), com um anel de colisão com cerca de 27 km de circunferência e 8,6 km de diâmetro, instalado num túnel subterrâneo, numa zona de fronteira da Suíça com a França. São 27 quilômetros de túneis que visam a colidir dois feixes de prótons a 99,9% da velocidade da luz, guiados pela ação de campos magnéticos muito elevados. Imagine, numa situação análoga, um próton percorrendo uma trajetória circular sob a ação de um campo magnético uniforme, com velocidade constante, conforme a figura.  


As afirmativas abaixo são feitas com base na situação exposta anteriormente. Levando em conta a geometria da figura, analise as afirmativas que vêm a seguir e assinale a alternativa correta.

I. Se o próton se desloca no sentido anti-horário, então o campo magnético está orientado perpendicularmente ao plano da folha, e aponta para dentro.
II. Se o próton se desloca no sentido horário, então a direção do campo magnético é tangente à trajetória, no sentido horário.
III. Se o campo magnético for perpendicular ao plano da folha, saindo dela, o próton se deslocará no sentido horário. 

A figura 1 mostra um ímã cilíndrico, seus dois polos magnéticos, Norte e Sul, e seu eixo de simetria, AB. Esse ímã é cortado em dois pedaços por um plano α, perpendicular ao eixo AB, conforme a figura 2.

Sobre esse ímã, pode-se afirmar que: