Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 113 do Enem 2025: para onde o campo elétrico desvia o feixe de elétrons

Enem 2025 · 2º dia · caderno azul · Física · Eletricidade

Nos outros cadernos: amarelo 104 · verde 114 · cinza 109

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B 2

A Figura 1 apresenta o esquema de um tubo de imagem em que um filamento, na posição A, libera elétrons por efeito termiônico. Esses elétrons formam um feixe estreito, que é acelerado por campos elétricos em direção à parte interna da tela. Nesse caminho, o feixe de elétrons passa por outro campo elétrico, na região B, atingindo, em seguida, a parte interna da tela do tubo, a qual é recoberta por um material que emite luz ao receber o impacto dos elétrons.

Figura 1: tubo de imagem. O filamento fica em A, à esquerda; o feixe passa entre duas placas horizontais na região B e segue até a tela, onde estão marcados os pontos 1 (em cima), 2 (embaixo), 3 (à direita), 4 (à esquerda) e 5 (no centro)

Na Figura 2, a carga negativa representa o feixe de elétrons que é acelerado e, posteriormente, atinge um ponto da tela. O campo elétrico na região B apresenta a seguinte configuração:

Figura 2: uma carga negativa com velocidade v para a direita entra entre duas placas horizontais; as linhas do campo elétrico E apontam para cima, da placa de baixo para a de cima

Grupo de Reelaboração do Ensino de Física. Física 3: eletromagnetismo. São Paulo: Edusp, 2000 (adaptado).

Nessa situação, qual ponto da tela será atingido pelo feixe de elétrons?

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

Para onde o feixe vai depois de atravessar o campo elétrico da região B.

Força elétrica numa carga negativa

F⃗=q E⃗\vec{F} = q\,\vec{E}
  • Carga positiva: força no mesmo sentido do campo.
  • Carga negativa (o elétron): força no sentido contrário ao campo.

Aplicando à Figura 2

O campo aponta para cima. O elétron é negativo, então a força nele aponta para baixo.

Enquanto passa entre as placas, o elétron continua andando para a frente e ganha uma componente de velocidade para baixo, descrevendo um arco parecido com o de um lançamento horizontal. Depois sai das placas desviado para baixo.

Na tela da Figura 1, o ponto de baixo é o 2.

Alternativa B.

B Gabarito: alternativa B

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A

    Seria o ponto atingido por uma carga positiva, que é empurrada no mesmo sentido do campo (para cima). O elétron é negativo: a força nele é contrária ao campo. (12,6% marcaram)

  • C

    Os pontos 3 e 4 ficam na horizontal. Um desvio para os lados exigiria placas verticais, com campo horizontal. As placas de B são horizontais e o campo é vertical. (20,9% marcaram)

  • D

    Mesmo caso do ponto 3: o campo da região B é vertical, então não desvia o feixe para os lados. (15% marcaram)

  • E

    Foi a mais marcada. O ponto 5 é onde o feixe chegaria sem desvio. Mas o campo é perpendicular à velocidade e exerce força no elétron enquanto ele atravessa as placas, então o feixe se curva. (38,6% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 3.178.231 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 691 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 9ª mais difícil de 42 questões válidas desta prova. O parâmetro B, na escala de notas do Enem (500 + 100 · b), é a nota em que o candidato passa a ter mais chance de acertar a questão do que de errar, sem contar o chute.
Acertaram12,5%dos candidatos marcaram a B
Habilidade 20 · Competência 6Caracterizar causas ou efeitos dos movimentos de partículas, substâncias, objetos ou corpos celestes.
Como os candidatos responderam
  • A12,6%
  • B12,5% ✓ gabarito
  • C20,9%
  • D15%
  • E38,6% mais marcada

Em branco: 0,3% · Mais de uma marcada: 0,1%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza
  • abaixo de 50012,5%
  • 500 a 6009,2%
  • 600 a 70020,6%
  • 700 ou mais67,2%

Quando o acerto sobe muito de uma faixa para a outra, a questão separa bem quem domina o conteúdo de quem não domina. Na TRI, isso é o parâmetro de discriminação.

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