Componente Horizontal e Componente Vertical da Bússola

Estudos & Trabalhos/ agosto 4, 2016

 

Explicamos como as componentes das forças da natureza agem na bússola magnética conforme a sua posição no globo terrestre: a Componente Horizontal é a responsável pelo direcionamento (norte/sul) e a Componente Vertical pela inclinação (sentido) da agulha magnética.

Explicamos como essas forças naturais do planeta Terra agem nesse interessante instrumento de navegação de modo a prejudicar seu funcionamento em latitudes mais elevadas.

 

Entenda porque a bússola magnética vai perdendo sua precisão à medida que se aproxima dos polos magnéticos da Terra

 

Bússola sobre carta de navegação.Ilustração: Discernir, agosto 2016

 

Bem, pesquisamos muito sobre Declinação Magnética, Inclinação Magnética e as chamadas Componente Horizontal e Componente Vertical da bússola magnética.

Os estudos relativos à Declinação Magnética aparecem sempre dissociados das ditas componentes. Em alguns artigos, entretanto, encontramos a Inclinação Magnética associada à Componente Vertical.

Percebemos que há muita confusão no entendimento desses elementos. Sendo o caso, por exemplo, de uma vídeo aula em que o instrutor trata a questão sugerindo que, simplesmente, a Componente Horizontal é responsável por a agulha da bússola se manter na posição horizontal, quando o observador estiver num ponto próximo ao Equador; e a Componente Vertical, a responsável por a agulha ficar na posição vertical, pois apontada para o centro da Terra, quando o observador estiver próximo ao polo. Explicação com a qual, apesar do respeito, não podemos concordar.

De nossa análise, concluímos que a Declinação Magnética resulta da Componente Horizontal e a Inclinação Magnética resulta da Componente Vertical. Em outras palavras, a primeira é responsável pelo direcionamento e, a segunda, pelo sentido da agulha da bússola.

Confira-se, quanto à direção e sentido, em Mundo Educação, por Marco Aurélio da Silva Santos, em Introdução à física, “Direção e Sentido”, uma objetiva definição desses termos.

Concluímos que se trata, na verdade, de duas forças inversamente proporcionais. Isso porque a Componente Horizontal sempre será responsável pelo direcionamento (norte/sul), enquanto a Componente Vertical pela inclinação (sentido) da agulha. Sendo irrelevante, para essa definição, a posição em que se encontrar o observador.

Com base em tudo o que estudamos, em síntese, chegamos ao seguinte entendimento:

 

Componente Horizontal e Componente Vertical da Bússola


A agulha da bússola sofre uma ação magnética decomposta em duas forças magnéticas, conhecidas como Componente Horizontal e Componente Vertical.

Confira-se, por oportuno, em e-física, ensino de física on-line, “Magnetismo terrestre”, um interessante estudo sobre esse tema.

A Comp. Horizontal é responsável pelo direcionamento da linha da agulha em relação aos polos magnéticos (alinhamento norte/sul). Sua referência, embora muito próxima da linha norte/sul geográfica, é o Norte Magnético.

 

Gráfico polos geográficos e magnéticos da Terra.

Ilustração: Discernir, agosto 2016

 

Confira-se, em Pesquisa Fapesp – O que é?, por Eder Molina, da Universidade de São Paulo (USP), “Norte geográfico e norte magnético”. Artigo com interessante explicação sobre esses conceitos, bem como sobre a convenção que denominou os polos geográficos e magnéticos da Terra.

 

Denominação geográfica e magnética dos polos.

Ilustração: Discernir, agosto 2016

 

A Comp. Vertical é responsável pelo grau de inclinação da linha da agulha. Sua referência é o plano formado pela linha tangente ao ponto em que se localiza o observador na esfera terrestre.

Confira-se em Algosobre, por Algo Sobre, “Magnetismo Terrestre”, uma rápida e esclarecedora noção sobre Inclinação e Declinação Magnética.

As responsabilidades dessas componentes – a Horizontal pelo alinhamento, e a Vertical pela inclinação – permanecem as mesmas. O que varia, portanto, em função da posição do observador, é a intensidade, inversamente proporcional, das respectivas forças que agem sobre a agulha do instrumento.

Em síntese, a agulha da bússola sofre atração magnética para os polos e para o centro do globo terrestre.

As ações das componentes Horizontal e Vertical sobre a agulha da bússola podem ser visualizadas através da ilustração abaixo:

Esquema gráfico da componente horizontal e vertical da bússola.

Ilustração: Discernir, agosto 2016

 

Componente Horizontal e Declinação Magnética


A Comp. Horizontal é a força direcional que faz com que a agulha da bússola, considerada sobre a linha do Equador Magnético, alinhe-se na direção das linhas do campo magnético da Terra (norte/sul magnético).

Essa componente é, portanto, máxima nas proximidades do Equador Magnético (força direcional máxima), região em que a agulha indica com maior precisão o Norte Magnético; e mínima nos polos magnéticos.

Essa força direcional forma com o Norte Geográfico um ângulo conhecido como Declinação Magnética (Dmg). Isso porque a Componente Horizontal aponta para o Norte Magnético, formando um ângulo com o Norte Geográfico.

 

Componente Vertical e Inclinação Magnética


A Comp. Vertical, por sua vez, é a força vertical que atua sobre a agulha da bússola magnética.
Essa força vertical causa o que se chama de Inclinação Magnética. Sendo isso o que foi demonstrado na ilustração vista acima.

Ou seja, à medida que a bússola vai se aproximando dos polos magnéticos, sua agulha tende a se inclinar em sentido ao centro da Terra.

Essa inclinação da agulha forma um ângulo entre a linha da agulha da bússola e a linha que é tangente à Terra, no ponto em que se encontra o observador. Esse ângulo é chamado de Inclinação Magnética.

Na linha que tangencia um ponto no Equador, portanto, o respectivo ângulo é zero. Ou seja, a Inclinação Magnética é igual a zero, pois a Componente Vertical (força vertical) é nula.

À medida que vai se aproximando dos polos, a Inclinação vai aumentando até atingir o ângulo máximo de 90° (noventa graus) para o Norte ou de -90° (menos noventa graus) para o Sul.

 

CONCLUSÃO 


A Inclinação Magnética torna a bússola um instrumento de pouca precisão para a navegação em regiões próximas aos polos. Isso porque, ao se afastar do Equador Magnético, à medida que vai se aproximando do Polo Magnético, a agulha vai se inclinando em sentido ao centro da Terra. O que faz com que a bússola magnética vá se tornando ineficiente à medida que avança para latitudes mais elevadas.

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