Ao partir um ímã na forma de barra em três partes poderemos ter qual dessas configurações

Um imã em formato de barra, como o da figura I, foi seccionado em duas partes, como mostra a figura II.

Sem alterar a posição do imã, após a secção, cada pedaço formado terá a configuração:

Esta lista de exercícios testará os seus conhecimentos sobre as propriedades de atração, inseparabilidade dos polos e formação de campos magnéticos de ímãs.

Questão 1

(Unesp) 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)

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Questão 2

(IFSP) Um professor de Física mostra aos seus alunos 3 barras de metal AB, CD e EF que podem ou não estar magnetizadas. Com elas, faz três experiências que consistem em aproximá-las e observar o efeito de atração e/ou repulsão, registrando-o na tabela a seguir.

Após o experimento e admitindo que cada letra pode corresponder a um único polo magnético, seus alunos concluíram que:

a) somente a barra CD é ímã.

b) somente as barras CD e EF são ímãs.

c) somente as barras AB e EF são ímãs.

d) somente as barras AB e CD são ímãs.

e) AB, CD e EF são ímãs.

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Questão 3

Leia as afirmações a seguir a respeito das propriedades dos ímãs.

I – As linhas de campo magnético dentro de um ímã de barra dirigem-se de sul para norte.

II – Não existe monopolo magnético.

III – Os materiais diamagnéticos são fracamente atraídos por ímãs.

IV – Ferro, cobalto e alumínio são exemplos de materiais ferromagnéticos, que são fortemente atraídos por ímãs.

É verdadeiro o que se afirma em:

a) I e II

b) II e III

c) III e IV

d) I e IV

e) I e III

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Questão 4

A imagem a seguir mostra um ímã permanente que foi quebrado ao meio.

Sabendo que N e S representam, respectivamente, os polos norte e sul do ímã permanente, determine a polaridade dos pontos 1, 2, 3 e 4.

a) 1-sul, 2-norte, 3-sul e 4-sul.

b) 1-norte, 2-sul, 3-sul e 4-norte.

c) 1-norte, 2-sul, 3-norte e 4 -sul.

d) 1-sul, 2-sul, 3-norte e 4-norte.

e) 1-norte, 2-sul, 3-norte e 4-norte.

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Resposta Questão 1

Letra C

As linhas de campo magnético saem do polo norte e entram no polo sul. Seguindo a orientação das linhas de norte para sul, é possível identificar o sentido do campo magnético em cada ponto indicado.

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Resposta Questão 2

Letra B

Mesmo depois da inversão dos pontos C e D, a atração entre as barras persistiu; portanto, uma das barras não é um ímã. Na última imagem, vê-se que houve repulsão entre as barras CD e EF. Assim sendo, essas barras são ímãs e os polos representados por D e E são iguais.

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Resposta Questão 3

Letra A

I – Verdadeiro.

II – Verdadeiro.

III – Falso. Os materiais diamagnéticos são repelidos por ímãs. A água é um exemplo de material diamagnético.

IV – Falso. O alumínio é um material paramagnético.

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Resposta Questão 4

Letra C

O princípio da inseparabilidade mostra que é impossível separar os polos de um ímã. Assim, as duas partes nas quais o ímã permanente foi quebrado terão polo norte e sul. O ponto 1 mantém o polo norte, que é o polo superior do ímã permanente, e o ponto 2 é sul. Se as partes forem reposicionadas, haverá atração. Assim sendo, o ponto 3 só pode ser norte, já que o 2 é sul. Se 3 é norte, 4 é sul: 1-norte, 2-sul, 3-norte e 4 -sul.

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Os polos de um ímã são inseparáveis. Não é possível partir um ímã em duas partes para separar o polo norte do polo sul. Serrando-se um imã transversalmente, obtêm-se dois novos imãs completos, isto é, surgem na secção de corte polos contrários aos das respectivas extremidades. Então, ao partir um ímã em forma de barra ao meio damos origem a dois novos ímãs. O processo está ilustrado na figura abaixo.

Ao partir um ímã em forma de barra ao meio damos origem a dois novos ímãs. Letra (d)