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Questão 42 Fuvest 2024 - 1ª fase

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Questão 42

Geomagnetismo

Considere os textos a seguir sobre o campo magnético terrestre, essencial para a manutenção da vida no planeta:

“O campo magnético é o resultado do movimento do ferro líquido que envolve o núcleo interno do planeta, formado de ferro sólido. Ao girar a uma velocidade maior que aquela da superfície, o ferro líquido produz um campo magnético com dois polos magnéticos opostos, próximos aos polos Norte e Sul geográficos.”(1)

“O campo magnético do planeta, porém, não é estável e vem enfraquecendo continuamente desde pelo menos 1832, quando o físico e matemático alemão Carl Friedrich Gauss aferiu pela primeira vez sua intensidade. De lá para cá, medições mais frequentes e precisas confirmam que a intensidade diminui à taxa de 17 nanoteslas (nT) por ano – o campo tem 66 mil nT nos polos e 22 mil nT sobre uma faixa do hemisfério Sul que vai da África à América do Sul.”(2)

Fontes:
(1) O norte da questão, Revista Pesquisa FAPESP, junho de 2018. Adaptado.
(2) Uma falha no campo magnético da Terra passeia sobre o Brasil, Revista Pesquisa FAPESP, maio de 2021.


Com base nos textos e na figura apresentados e nos seus conhecimentos, é correto afirmar que:



a)

A variação da intensidade do campo magnético terrestre ao longo da linha do Equador é menor do que 10-6 T.

b)

O campo magnético terrestre é constante em módulo ao longo do meridiano de Greenwich.

c)

O campo magnético terrestre é uniforme e esférico, tal como o campo gerado por um dipolo magnético.

d)

Embora atualmente o campo magnético terrestre tenha intensidade maior nas regiões dos polos, esta é consideravelmente menor na região do Brasil e adjacências.

e)

A geração do campo magnético é naturalmente explicada por uma distribuição estática de cargas no núcleo interno do planeta.

Resolução

a) Incorreta. Ao longo da linha do equador (linha rosa na imagem a seguir) encontramos o azul escuro que indica 20.000 nT e o verde que indica 40.000 nT. Então temos uma variação da ordem de 20.000 nT que corresponde a

20.000·10-9 T=20·10-6 T,

um valor maior que 10-6 T.


b) Incorreta. Ao longo do meridiano de Greenwich (linha cinza na imagem a seguir) encontramos cores variando do vermelho ao azul, cada uma indicando um valor diferente para a intensidade do campo magnético. Portanto o  campo magnético terrestre não é constante em módulo ao longo do meridiano de Greenwich.

 
c) Incorreta. A distribuição de cores no mapa já nos mostra que não temos, na Terra, um campo magnético uniforme e esférico.

d) Correta. Nas regiões próximas aos polos a intensidade do campo magnético é maior (regiões circuladas em rosa) do que nas regiões próximas à linha do Equador. Esta região está com tonalidade vermelha no mapa, o que indica a presença de um campo magnético com intensidade próxima a 60.000 nT. No Brasil (região circulada em preto) o azul predomina, o que indica um campo magnético de intensidade menor, entre 20.000 e 30.000nT.

e) Incorreto. A geração de campo magnético se dá por cargas elétricas em movimento. Uma distribuição estática de cargas não conseguiria produzir campo magnético.