Magnetismo e Radioatividade

Durante muito tempo, desconhecia-se a relação entre os fenômenos elétricos e magnéticos. Pensava-se, nessa época, que se tratava de fenômenos distintos sem qualquer relação entre si. No entanto, bastou um experimento para provar que esses fenômenos estavam interligados. O experimento em questão ficou conhecido como:

• experimento de Oersted.

• experimento de Faraday.

• experimento de Albert Einstein.

• experimento de Coulomb.

• experimento de Benjamin Franklin.

Com relação aos fenômenos eletromagnéticos, analise as proposições:

I. Corrente elétrica induzida, em um circuito fechado, por um campo magnético variável no tempo sempre gera um campo magnético que se opõe à mudança desse campo.

II. Correntes elétricas, em circuitos fechados, podem formar dipolos magnéticos, mas nunca monopolos magnéticos.

III. Ao dividir-se um ímã ao meio, formam-se dois monopolos magnéticos, um polo sul e outro polo norte.

IV. Força magnética atua em cargas elétricas em repouso e em movimento.

Assinale a alternativa correta:

• Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.

• Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.

• Somente as afirmativas II e III são verdadeiras.

• Somente as afirmativas III e IV são verdadeiras.

• Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.

As bússolas são dispositivos usados ao longo dos séculos para facilitar a navegação.

Assinale a alternativa correta em relação às bússolas:

• As bússolas são pequenos ímãs que se orientam de acordo com o campo elétrico da Terra.

• As bússolas são capazes de apontar na direção exata do Norte geográfico.

• As bússolas são úteis em qualquer região do planeta Terra.

• As bússolas são úteis em qualquer região da nossa Galáxia.

• As bússolas são agulhas magnetizadas que se alinham de acordo com o campo magnético da Terra.

Sobre as linhas de indução magnética de um ímã, assinale a alternativa correta:

• As linhas de indução magnética são abertas no norte magnético e fechadas no sul magnético dos ímãs.

• As linhas de indução magnética são sempre abertas.

• As linhas de indução magnética são fechadas, emergem do norte magnético e adentram o sul magnético do ímã.

• Um ímã pode apresentar apenas sul ou apenas norte magnético.

• Ao quebrarmos um ímã ao meio, uma de suas metades será de polaridade sul, e a outra será de polaridade norte.

As auroras polares são fenômenos luminosos observados nos polos da Terra porque:

• as partículas de vento solar quando entram na alta atmosfera da Terra são canalizadas pelo campo magnético terrestre.

• as partículas de vento solar quando entram na alta atmosfera da Terra são canalizadas pela camada de ozônio.

• as partículas de vento solar se chocam com a atmosfera da Terra dissipando energia em forma de luz.

• as partículas de vento solar são repelidas pelo campo magnético terrestre.

• as partículas de vento solar se atraem pela atmosfera da Terra emitindo luz.

Motores e Geradores elétricos são máquinas transformadoras de energia. Seus princípios de funcionamento se baseiam respectivamente nas conversões de:

• Energia elétrica em Energia Mecânica e Energia Mecânica em elétrica.

• Energia elétrica em Energia Térmica e Energia Térmica em elétrica.

• Energia solar em Energia Mecânica e Energia eólica em elétrica.

• Energia Mecânica em Energia Elétrica e Energia Elétrica em Mecânica.

• Energia elástica em Energia Mecânica e Energia elétrica em Potencial.

O césio-137 possui meia-vida de 30 anos. Se tivermos 12 g desse elemento, após quanto tempo essa massa será reduzida para 1,5 g?

• 90 anos

• 150 anos

• 30 anos

• 60 anos

• 120 anos

O reator atômico instalado no município de Angra dos Reis é do tipo PWR — Reator de Água Pressurizada. O seu princípio básico consiste em obter energia através do fenômeno “fissão nuclear”, em que ocorre a ruptura de núcleos pesados em outros mais leves, liberando grande quantidade de energia. Esse fenômeno pode ser representado pela equação nuclear abaixo. O elemento T tem número de nêutrons e de prótons respectivamente:

• 53 e 37

• 37 e 53

• 37 e 90

• 90 e 53

• 90 e 37

A imagem a seguir traz uma representação do poder de penetração das radiações alfa, beta e gama. É incorreto afirmar que:

• O poder de penetração das partículas α é pequeno, não atravessando sequer uma folha de papel, e, no corpo humano, elas são detidas pela camada de células mortas da pele.

• As partículas β têm um médio poder de penetração, atravessando uma folha, mas sendo detidas por 1 cm de uma chapa de alumínio. No ser humano, ela penetra até 2 cm e pode causar danos sérios.

• As partículas gama atravessam 15 cm de aço e são detidas por placas de concreto de 5 cm ou mais. Podem atravessar totalmente o corpo humano, causando danos irreparáveis.

• O poder de ionização das partículas beta é médio, porque a sua carga elétrica é menor que a das partículas alfa.

• As partículas alfa possuem uma massa e carga elétrica relativamente maior que as demais, e por isso, só podem ser barradas por uma espessa camada de concreto.

A bomba de hidrogênio ou bomba H se baseia na reação nuclear de fusão não controlada. Uma fusão nuclear ocorre quando dois núcleos menores se unem e originam um núcleo maior e mais pesado, liberando uma quantidade colossal de energia. Ela funciona de acordo com a reação abaixo.  Sobre essa reação, podemos afirmar que:

• é a mesma reação que ocorre no Sol.

• é impossível de existir na natureza.

• libera menos quantidade de energia que a bomba de fissão nuclear.

• libera radiação, mas não libera calor.

• é reação onde ocorre apenas emissão de partículas beta (β).