Questão 118 Enem 2022 - dia 2 - Matemática e Ciências da natureza
O físico Hans C. Oersted observou que um fio transportando corrente elétrica produz um campo magnético. A presença do campo magnético foi verificada ao aproximar uma bússola de um fio conduzindo corrente elétrica. A figura ilustra um fio percorrido por uma corrente elétrica i, constante e com sentido para cima. Os pontos A, B e C estão num plano transversal e equidistantes do fio. Em cada ponto foi colocada uma bússola.
Considerando apenas o campo magnético por causa da corrente i, as respectivas configurações das bússolas nos pontos A, B e C serão
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Primeiramente, vamos vamos lembrar que as agulhas das bússulas se alinham com o sentido das linhas de campo magnético que são paralelas ao plano no qual as agulhas podem girar. Ou seja, o polo norte das bússolas aponta para onde as linham de campo magnético também apontam.
Portanto, vamos determinar o sentido das linhas de campo produzidas pela corrente que atravessa o fio. Para isto, vamor utilizar a regra da mão direita, conforme a imagem abaixo:
Mantendo o dedão apontando no mesmo sentido da corrente e girando os demais dedos em torno do eixo definido pelo dedão, temos o sentido das linhas de campo determinado pelo sentido em que os demais dedos da mão giram em torno do dedão. Nesta situação, o sentido das linhas de campo é o anti-horário:
Assim, os vetores de campo magnético nos pontos A, B e C podem ser represetados como abaixo:
E a única alternativa em que as bússolas estão orientadas de maneira que o polo norte da agulha das bússolas aponte no mesmo sentido do vetor campo magnético é a alternativa D, conforme podemos verificar pela imagem abaixo:
