Qual será a orientação de uma agulha magnética colocada no ponto P

A bússola é formada por uma agulha magnetizada que se orienta conforme o magnetismo da Terra. Inventada no séc. I pelos chineses, ela foi essencial para as navegações do séc. XVI.

A bússola é um instrumento de orientação que se baseia nas propriedades magnéticas do imã e no campo magnético do planeta Terra. Ela é constituída por uma agulha magnética, que é apoiada em seu centro de gravidade de forma que possa girar livremente. Ela orienta-se de acordo com o campo magnético da Terra, por isso sempre aponta para o norte e sul.

Inventada pelos chineses no século I, a bússola foi essencial para os grandes descobrimentos do século XVI, quando era um dos poucos instrumentos de orientação. Com o aumento da tecnologia, as bússolas foram perdendo lugar, primeiramente para aparelhos eletrônicos, como os radares, e atualmente para os dispositivos que utilizam a tecnologia via satélite, como o GPS.

Princípio de funcionamento

A bússola é composta por um imã e possui dois polos: o positivo e o negativo. A Terra também se comporta como um imenso imã, uma vez que possui campo magnético em virtude do movimento de metais líquidos em seu núcleo.

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Quando aproximamos dois polos iguais, eles repelem-se, e os polos diferentes atraem-se. Em razão desse princípio, se um imã é sujeito ao campo magnético terrestre, o seu polo negativo apontará em direção ao polo positivo da Terra, assim como o polo positivo apontará para o negativo da Terra. Além disso, o polo sul magnético fica próximo ao norte geográfico, e o polo norte magnético, próximo do sul geográfico.

Os polos magnéticos terrestres praticamente coincidem com os geográficos, estando o polo magnético inclinado aproximadamente 11,5º em relação ao geográfico. Portanto, a bússola também apresentará essa inclinação.

Questão 1

(Udesc) Analise as proposições relacionadas às linhas de campo elétrico e às de campo magnético.

I. As linhas de força do campo elétrico se estendem apontando para fora de uma carga pontual positiva e para dentro de uma carga pontual negativa.

II. As linhas de campo magnético não nascem nem morrem nos ímãs, apenas os atravessam, ao contrário do que ocorre com os corpos condutores eletrizados que originam os campos elétricos.

III. A concentração das linhas de força do campo elétrico ou das linhas de campo magnético indica, qualitativamente, onde a intensidade do respectivo campo é maior.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.

b) Somente a afirmativa II é verdadeira.

c) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.

d) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.

e) Todas as afirmativas são verdadeiras.

Questão 2

(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)

Questão 3

A respeito do desenvolvimento dos estudos relacionados com o magnetismo, marque V para as afirmações verdadeiras e F para as falsas.

(  ) Os primeiros estudos realizados na área do magnetismo foram feitos por Aristóteles no século VI a.C. O filósofo analisou a atração entre pedras de um minério denominado de magnetita.

(  ) A utilização da bússola provavelmente foi a primeira aplicação prática do magnetismo.

(  ) A relação entre magnetismo e eletricidade só foi aceita no século XX com os estudos de Michael Faraday.

(  ) O experimento de Oersted, realizado no século XIX, abriu caminho para os estudos relacionados ao eletromagnetismo.

a) F, V, V, V

b) V, V, V, V

c) V, F, V, F

d) F, F, F, F

e) F, V, F, V

Questão 4

Indique a única afirmação incorreta:

a) A primeira aplicação prática do magnetismo foi desenvolvida pelos chineses: a bússola.

b) As denominações polo norte e polo sul foram dadas por Pierre Pelerin de Maricourt.

c) Os estudos sobre magnetismo iniciaram-se a partir da percepção de que materiais atritados poderiam atrair-se mutuamente.

d) O experimento de Oersted abriu caminho para os estudos referentes ao eletromagnetismo.

e) As bases teóricas sólidas entre a relação de campos magnéticos e campos elétricos foram feitas por Maxwell.

Respostas

Resposta Questão 1

Letra E

Todas as afirmações são verdadeiras.

Resposta Questão 2

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, podemos identificar o sentido do campo magnético em cada ponto indicado.

Resposta Questão 3

Letra E

Falsa – Os primeiros estudos realizados na área do magnetismo foram feitos por Tales de Mileto.

Verdadeira.

Falsa – A relação entre magnetismo e eletricidade foi comprovada ainda no século XIX a partir das contribuições de Oersted.

Verdadeira.

Resposta Questão 4

Letra C

Os estudos iniciados a partir da percepção da atração mútua que ocorre após o atrito de determinados materiais voltavam-se para as propriedades elétricas dos objetos. Os estudos do magnetismo iniciaram-se a partir da observação do comportamento da magnetita, minério de ferro que é um ímã natural.

Para qual direção aponta a agulha magnetizada?

O que a agulha magnética orienta?

Qual é a orientação assumida por uma agulha magnética imersa em um campo magnético?

Em que direção a agulha da bússola se alinha?