Czy to nie ciekawe?

Pewnie wiesz, co to jest kompas. To niewielkich rozmiarów przyrząd (zobacz Rys. a.), który służy do wyznaczenia kierunku północy geograficznej. Pewnie częściej, niż takiego kompasu, używa się obecnie aplikacji telefonicznej (Rys. b.).

R1KfAFsXe6RoW Rys. a. Rysunek przedstawia zdjęcie czarnego kompasu na białym tle z biało‑czerwoną igłą.	RREGmZ15RwL0k Rys. b. Rysunek przedstawia zdjęcie kompasu ze złoconą obudową i białą tarczą z wrysowaną na nią biało‑czerwoną różą wiatrów oraz niebiesko‑czerwoną igłą. Kompas został przedstawiony na szarym tle.

„Prawdziwy” kompas dokonuje swojego rodzaju pomiaru. Jego główną częścią jest igła magnetyczna, która ustawia się wzdłuż linii obecnego wokół pola magnetycznego i wskazuje geograficzny biegun północny Ziemi.

Domyślasz się zapewne, że chodzi o ziemskie pole magnetyczne. Tak, znajdujemy się stale w polu magnetycznym, którego źródłem jest Ziemia. To pole ma charakter dipolowy, czyli „wygląda” tak, jakby jego źródłem był magnes umieszczony wewnątrz Ziemi, co można symbolicznie wyobrazić sobie tak, jak na Rys. c.

RvN2f0JSid1S8

Rys. c. Rysunek przedstawia symbolicznie namalowany na niebiesko szkic ziemi, w której wnętrzu znajduje się czerwony magnes sztabkowy z biegunem magnetycznym południowym oznaczonym dużą czarną literą S skierowanym ku północnemu biegunowi geograficznemu Ziemi oraz biegunem magnetycznym północnym oznaczonym dużą czarną literą N skierowanym ku południowemu biegunowi geograficznemu Ziemi. Linie pola magnetycznego przestawiono w postaci czarnych łukowatych linii ze strzałkami, występujących poza Ziemią. Linie te wychodzą z magnetycznego bieguna północnego i wchodzą do magnetycznego bieguna południowego.

Przyjęło się, by biegunem północnym igły magnetycznej nazywać ten z jej końców, który wskazuje geograficzną północ. Jest on przyciągany przez odwrotnie spolaryzowany biegun magnetyczny Ziemi, skąd wynika, iż na północnej półkuli Ziemi znajduje się południowy biegun jej pola magnetycznego a na półkuli południowej - jej  biegun północny. W geografii bieguny magnetyczne Ziemi nazywa się odwrotnie.

Co jest źródłem ziemskiego pola magnetycznego? Jak jest ono silne (ściślej: jaka jest wartość jego indukcji magnetycznej)? Spróbujemy tutaj udzielić odpowiedzi na te pytania.