Questão 85 da prova azul do primeiro dia do Enem 2013

Desenvolve-se um dispositivo para abrir automaticamente uma porta no qual um botão, quando acionado, faz com que uma corrente elétrica i = 6 A percorra uma barra condutora de comprimento L = 5 cm, cujo ponto médio está preso a uma mola de constante elástica k = 5 × 10–2 N/cm. O sistema mola-condutor está imerso em um campo magnético uniforme perpendicular ao plano. Quando acionado o botão, a barra sairá da posição de equilíbrio a uma velocidade média de 5 m/s e atingirá a catraca em 6 milisegundos, abrindo a porta.

A intensidade do campo magnético, para que o dispositivo funcione corretamente, é de

  1. 5 × 10–1 T.
  2. 5 × 10–2 T.
  3. 5 × 101 T.
  4. 2 × 10–2 T.
  5. 2 × 100 T.

Gabarito da questão

Opção A

A resposta correta da questão 85 do primeiro dia do Enem 2013 (caderno azul) é a alternativa A. Temos uma questão de equilibrio de forças em que as nossas forças atuantes são: Força magnética e força elástica. Encontraremos o modulo de cada um para, a partir dai, encontrar o valor do campo.

Questões correspondentes

87 67 82

Assunto

Força magnética

Comentário da questão

Temos uma questão de equilibrio de forças em que as nossas forças atuantes são: Força magnética e força elástica. Encontraremos o modulo de cada um para, a partir dai, encontrar o valor do campo.

Calculando o comprimento do seguimento OC:

OC=Vm.t
OC=5.6.10-3=3.10-2
OC=3 cm

O valor de OC serve como componente “x” no caso em que temos a deformação máxima da mola na Força elástica:

Fel=K.xmáx=K.OC
Fel=5.10-2.3
Fel=15.10-2

Para encontrarmos o sentido da força magnética, devemos usar a regra da mão direita. Através dessa regra, podemos concluir que o sentido da força magnética é para a esquerda, justamente no sentido oposto a força elástica.

Fmag=B.i.L
Fel=B.6.5.10-2

Através do equilíbrio de forças, podemos deduzir que:
Fmag=Fel
B.30.10-2=15.10-2
B=5.10-1T

Equipe Descomplica
Professores de Ciências da Natureza da Descomplica

Comentário revisado em

Perguntas frequentes sobre esta questão

Qual é o gabarito da questão 85 do Enem 2013?

A resposta correta da questão 85 do primeiro dia do Enem 2013 (caderno azul) é a alternativa A.

Por que a alternativa A é a correta?

A resolução completa da questão 85 do Enem 2013 está no comentário do professor, nesta mesma página: ele explica o raciocínio e por que as outras alternativas não servem.

De qual matéria é a questão 85 do Enem 2013?

A questão 85 do Enem 2013 é de natural-science.

Em qual prova caiu a questão 85 do Enem 2013?

Ela caiu no primeiro dia do Enem 2013, caderno azul.

Onde encontro as outras questões do Enem 2013?

A prova completa do Enem 2013, com gabarito e resolução de todas as questões, está reunida em uma página só. Ver a prova do Enem 2013