Pomiary zmian gęstości strumienia magnetycznego B w przedziale częstotliwości 8-

12Hz podczas burzy magnetycznej na przełomie październik/listopad 2003.

The measurements of the magnetic flux density B time variations, in 8-12Hz frequency

range, during magnetic storm on October/ November 2003.

Maria Inglot- Siemaszko, Katedra Fizyki, Politechnika Rzeszowska

Summary; The geomagnetic field was unsettled to extremely severe storm on October 29, 2003. In the

frequency range of 8-12Hz there was registered B signals, which were 1000 times higher in average, then signal
measured when the geomagnetic field was quiet. Measurements were performed with ULF Magnetometer (ULA-
3). Also, in the same period from Oct. 30

th

to Nov. 2

nd

, in frequency ranges 1-20Hz and 50Hz there were

observed signals few hundred times higher then usually registered.

Pomiary tła geomagnetycznego, w zakresie ELF , prowadzone są od 2000 roku w
Rzeszowie i okolicy. W warunkach miejskich zmierzone wartości B dla przedziału
częstotliwości 8 – 12Hz mieszczą się w zakresie 0,02 – 0,1 nT. W odległości 20 km od miasta
wynoszą mniej niż 0,02nT. Zmiany czasowe wektora indukcji magnetycznej (gęstości
strumienia B) mierzone w okresie magnetycznego sztormu (od 20.X.2003 do 2. XI. 2003 były
tak duże, że nie pozwoliły na pomiar B, dla f=50Hz a w zakresie 1-20Hz co chwilę
występowało przekroczenie zakresu 300nT, podczas gdy zwykle mierzone B, w okresie
geomagnetycznie spokojnym wynosi od 0,2 do 3,0 nT. Dlatego pomiary - w miarę ciągłe -
można było prowadzić tylko w wąskim paśmie częstotliwości 8 – 12 Hz. Proces zmian B(t)
przedstawia wykres na rysunku 1

Rys.1 Zmiany gęstości strumienia magnetycznego (indukcji magnetycznej) B w okresie burzy magnetycznej

Tak silne sygnały ULF (Ultra Low Frequency) mierzone przy użyciu magnetometru

ULF-„ULA-3” firmy MAG, w budynku mieszkalnym , 10-cio piętrowym, w centrum miasta
Rzeszowa wyjaśnić można wzbudzeniem oraz wzmocnieniem sygnału w sieci energetycznej,
a także w innych instalacjach z metali ferromagnetycznych, zwiększającym wartości
pochodnej strumienia magnetycznego po czasie,

a stąd zwielokrotnione – czasami 10000 razy

– wartości indukowanego napięcia. Naniesione na wykres chwilowe i średnie wartości B
( zaznaczone odpowiednio w postaci kropek i kresek na rysunku 1) - wartości gęstości
strumienia pola magnetycznego są to wartości odczytane ze wskazań przyrządu oraz średnie z
wielu serii 500 odczytów zarejestrowanych przez PC, (przy częstości próbkowania 75Hz).
Wartości chwilowe, związane z nagłymi, obserwowalnymi skokami wskazówki miernika,
zaznaczono króciutkimi kreskami (kropkami). Nagłe skoki wartości B>300 nT, występujące
seriami, powodowały przesterowanie miernika i przerwę w pomiarze. Z tego też powodu
pomiary wykazują nieciągłości czasowe.W celach porównawczych, na rysunku 1
zamieszczono również dane z 24.11.2003, gdy indeks pola geomagnetycznego był niski.
W wyniku analizy FFT otrzymano rozkład częstotliwości wyróżnionych w niektórych
przedziałach czasowych i tak 30.X w godz. 20 – 21.50 maksimum pojawiało się przy
f=10,7Hz , natomiast 2.XI.2003 godz.6.10 – 6,25 pojawiły się maksima: 8,6Hz; 9,3Hz;
10,2Hz i 11Hz.
Dla przykładu wyniki uzyskiwane z magnetometru przedstawiono na rysunku 2.

c

Literatura
M. Inglot-Siemaszko „ Niektóre aspekty występowania zmiennych pól elektromagnetycznych
w pomieszczeniach mieszkalnych i biurowych”, Mat. z Konf. Current Issues of Civil and
Environmental Engineering, Lviv , Sept.12-15,2001, pp155-161.
M. Inglot-Siemaszko, T. Bujak, A.Drzymała ,” Badanie natężenia pola magnetycznego H,
elektrycznego E oraz indukcji magnetycznej B w miejscu pracy i zamieszkania”, Mat.
Międzynarod. Konf. Koszyce-Lwów-Rzeszów , May 22-24., 2002 pp89-96.
M. Inglot-Siemaszko, “Grid Measurements of the Magnetic Flux Density B
Changes”.,Structures-Waves-Human Health Vol XII, No 1 pp 43-46.