Momento dipolo e campo magnético terrestre

(x) – Objetivos
Determinação do campo magnético terrestre (Bt) no local em que se realizou a experiência e do momento magnético de um ímã (m).
(x) – Introdução
Um campo magnético, genericamente, se estende infinitamente. Um campo magnético vai se tornando mais fraco com o aumento da distância da sua fonte. Como o efeito do campo magnético terrestre se estende por várias dezenas de milhares de quilômetros, no espaço ele é chamado de magnetosfera da Terra.
A Terra é considerada como um ímã com o polo norte magnético próximo ao polo sul geográfico e o polo sul magnético próximo ao seu polo norte geográfico. A terra pode ser imaginada como tendo um grande ímã de dois polos em seu interior, ou mais modernamente, com uma espira circular gigantesca percorrida por uma corrente muito grande a muitos quilômetros de seu interior, e o plano desta espira estaria deslocado cerca de 11,5° em relação ao plano do Equador.
Considerando um vetor cujo módulo seja o comprimento de ímã, cuja direção seja a direção norte-sul do ímã, e cujo sentido seja do polo sul para o polo norte. Representaremos esse vetor por . Chama-se momento magnético do ímã ao produto do vetor pelo valor absoluto da massa magnética de um dos polos. Pela própria definição vemos que é uma grandeza vetorial. Representando por o momento magnético e por o valor absoluto da massa magnética de um dos polos, temos:

Energia potencial de um dipolo magnético em um campo magnético
Quando um momento atua sobre um corpo e este gira um determinado ângulo, é realizado um trabalho.
O trabalho de uma força conservativa é igual à variação de energia potencial
A energia potencial é o produto escalar de dois vetores, o momento magnético (m) e o campo magnético (B).

A bússola magnética trabalha e se orienta nas direções da superfície da Terra por causa do campo magnético. Esta orientação pode ser modificada se algum campo magnético externo adicional for aplicado sobre ela. Com isso, a bússola ficará orientada no