Explicación detallada:
Propiedades magnéticas de los materiales:
Ciertos materiales, como el hierro y el níquel, presentan propiedades ferromagnéticas, lo que significa que pueden magnetizarse permanentemente. Cuando un material ferromagnético se somete a un campo magnético externo, sus dominios magnéticos internos se alinean con el campo aplicado, creando un momento magnético neto.
Campo magnético de la Tierra:
El campo magnético de la Tierra se genera por el movimiento del hierro fundido en el núcleo exterior del planeta. A medida que la Tierra gira, estos movimientos convectivos crean corrientes eléctricas que generan campos magnéticos. Las líneas del campo magnético de la Tierra se parecen a las de una barra magnética, con un polo sur magnético cerca del polo norte geográfico y un polo norte magnético cerca del polo sur geográfico.
Polos magnéticos:
El Polo Norte magnético y el Polo Sur magnético de la Tierra no están alineados con los verdaderos Polo Norte y Polo Sur geográficos, respectivamente. Los polos magnéticos cambian constantemente, pero en la Tierra permanecen aproximadamente opuestos entre sí.
Momento dipolar magnético:
La aguja de una brújula es esencialmente un imán pequeño y, como todos los imanes, tiene un momento dipolar magnético. El momento dipolar magnético es una medida de la fuerza y orientación del campo magnético de un imán.
Interacción con el campo magnético de la Tierra:
Cuando la aguja de una brújula se coloca dentro del campo magnético de la Tierra, experimenta un par debido a la interacción entre su momento dipolar magnético y las líneas del campo magnético de la Tierra. La aguja de la brújula se alinea con el campo magnético de la Tierra para minimizar la energía potencial del sistema.
Alineación Norte-Sur:
El polo que busca el norte (también llamado extremo rojo o positivo) de la aguja de la brújula apunta aproximadamente hacia el polo norte geográfico. Esto se debe a que las líneas del campo magnético de la Tierra convergen en el Polo Sur magnético, que está cerca del Polo Norte geográfico. La aguja de la brújula se alinea a lo largo de las líneas de campo, indicando la dirección aproximada del norte geográfico.
Desviaciones del Norte Verdadero:
El campo magnético de la Tierra no está perfectamente alineado con el eje de rotación de la Tierra, lo que provoca una desviación entre el verdadero norte geográfico y el norte magnético. Esta desviación se conoce como declinación magnética y varía según la ubicación en la Tierra.
En resumen, la aguja de la brújula apunta al norte debido al campo magnético de la Tierra, que ejerce un par sobre su momento dipolar magnético, haciendo que se alinee a lo largo de las líneas de campo e indique la dirección aproximada del norte geográfico.
