ENEM 2024 · Ciências da Natureza
Questão 100 do ENEM 2024
Resposta: letra E. Um cilindro metálico oco é colocado entre duas placas carregadas com cargas opostas; pede-se o formato das linhas de campo elétrico.
Em um experimento de laboratório, duas barras metálicas, A e B, são carregadas com cargas opostas e imersas em óleo. Farelo de milho é jogado sobre o óleo e, após um certo tempo, o farelo assume o formato das linhas de campo elétrico entre as barras. A figura representa a vista superior desse experimento.
ALMEIDA, M. A. T. Introdução às ciências físicas 2 — volume 4:
módulo 4. Rio de Janeiro: Fundação CECIERJ, 2007 (adaptado).
Ao repetir o experimento colocando um cilindro metálico oco entre as placas, o esquema que representa o formato das linhas de campo assumido pelo farelo é:
- AAlternativa A: ver figura
- BAlternativa B: ver figura
- CAlternativa C: ver figura
- DAlternativa D: ver figura
- EAlternativa E: ver figuraResposta correta
Como resolver a questão 100 passo a passo?
O conceito que resolve
Em um condutor em equilíbrio eletrostático, o campo elétrico no interior é nulo (blindagem eletrostática) e as linhas de campo, fora dele, chegam perpendiculares à sua superfície.
Como chegar na resposta
- As linhas de campo saem da placa positiva e chegam à negativa, e longe do cilindro continuam paralelas.
- O metal se polariza: as cargas se redistribuem, e o campo no interior do cilindro fica nulo, sem linhas atravessando-o.
- Perto do cilindro, as linhas se curvam e terminam ou começam perpendiculares à superfície, como na alternativa E.
Por que cada alternativa
- AMostra as linhas atravessando o cilindro, mas o campo no interior de um condutor é nulo.
- BMostra as linhas no sentido inverso (da placa B para a A) e atravessando o cilindro.
- CMostra as linhas no sentido inverso do campo entre as placas, e com linhas também no interior do cilindro.
- DMostra linhas cruzando-se no interior, o que é impossível: linhas de campo não se cruzam.
- ECorreta: sem linhas no interior do cilindro e linhas perpendiculares à superfície, curvadas ao redor.
Onde essa questão derruba a maioria
Achar que o campo atravessa o metal, ou desenhar linhas de campo que se cruzam.
O que estudar se você errou
Revise campo elétrico, condutores em equilíbrio eletrostático e blindagem.