Faça uma pesquisa e obtenha os valores do campo magnético terrestre e o valor para o momento de dipolo magnético m equivalente da Terra. Discuta brevemente:
a ação do campo magnético terrestre sobre partículas eletricamente carregadas que bombardeiam o planeta, vindas do espaço cósmico;

Passo 1

O enunciado pede para pesquisarmos dois valores principais: o campo magnético na superfície da Terra e o momento de dipolo magnético equivalente do planeta. O conteúdo envolve magnetismo básico (campo de um dipolo) e a força de Lorentz sobre partículas carregadas. Vamos precisar entender como o campo terrestre varia na superfície e recordar a expressão para o momento magnético de um dipolo.

Passo 2

Consultando dados geofísicos, o módulo do campo magnético terrestre na superfície varia de cerca de 3,1times10^-5,T (no equador) até 6,3times10^-5,T (nas regiões polares). Um valor médio usualmente citado é da ordem de 5,0times10^-5,T.

Passo 3

O momento magnético de dipolo equivalente da Terra pode ser obtido de medições de satélites e cálculos de modelo dipolar. O valor típico encontrado é de aproximadamente mapprox7,9times10^22,Acdot m^2.

Passo 4

Para discutir a ação sobre partículas cósmicas, usamos a força de Lorentz F=q,vtimesB. Partículas carregadas vindas do espaço são desviadas por esse campo: as de baixa energia ficam presas nos cinturões de radiação de Van Allen, enquanto as mais energéticas podem penetrar até as camadas altas da atmosfera. Próximo aos polos, onde as linhas de campo são verticais, partículas entram e excitam átomos, gerando as auroras boreais e austrais.

Resposta

Campo magnético médio na superfície: cerca de 5×10⁻⁵ T (3,1×10⁻⁵ T no equador, 6,3×10⁻⁵ T nos polos). Momento magnético de dipolo da Terra: m≈7,9×10²² A·m². Esse campo desvia partículas carregadas por meio da força de Lorentz, aprisiona as de menor energia nos cinturões de Van Allen e direciona as de maior energia para os polos, gerando auroras.

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