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Questão 22 - 1ª Fase - ITA 2026

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Gabarito

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    Sem alternativas

Questão 22

Objetiva
22

Considere um tubo cilíndrico condutor de raio R dividido em 3 regiões. Em cada região, há um conjunto de furos de raios distintos, a, b e c, igualmente espaçados. Um ímã é solto, partindo do repouso a partir do topo do cilindro, conforme apresentado na figura. Considere as seguintes afirmações:

  1. Se os raios a, b e c tendem a zero, a aceleração do ímã será a menor possível.
  2. Se os raios a=c<b, a aceleração do ímã em c será maior que em b.
  3. Se os raios a=b>c, e considerando o efeito Joule no material condutor, a temperatura local em c é maior que em a e b.
  4. Se os raios a=b=c, com a região b agora composta por um material dielétrico ideal, a velocidade final do ímã, após passar por c, será maior do que seria caso todo o tubo fosse condutor.
  5. Se todo o tubo fosse composto de um material dielétrico ideal com raios a>b>c, a aceleração em b seria maior que em c.

Estão corretas apenas

Alternativas

  1. A

    I, II e V.

  2. B

    II, III e IV.

  3. C

    III, IV e V.

  4. D

    I, II, III e IV.

  5. E

    I, III e IV.

Gabarito:
    E

Para tubo condutor, de modo geral, quanto maior o buraco, maior a resistência e, para uma mesma força eletromotriz induzida, menor será a corrente. Com corrente menor, menor será o campo B→ induzido para frear o imã, assim, maior será a aceleração resultante vertical para baixo.

↑Buraco⇒↑Resistência⇒↓Corrente⇒↓Fm→⇒↑Aceleração

Com isso, tem-se afirmação I: verdadeira e afirmação II: falsa.

Afirmação III: verdadeira. Se o buraco é menor, o imã é mais freado, perde mais energia cinética, que é convertida em calor por efeito Joule.

Dielétrico ideal não conduz corrente elétrica, então não há  nesses trechos.

Afirmação IV: verdadeira. Com um trecho dielétrico, o ímã é menos freado no trajeto todo comparado à situação do tubo todo condutor.

Afirmação V: falsa. Se o tubo todo for de dielétrico, não há Fm→ em trecho algum e a aceleração é constante igual à aceleração da gravidade.

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Vídeos

Gabarito da 1ª fase do Vestibular ITA 2026

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