Erdmagnetfeld

Unsere Erde ist ein gigantischer Magnet, mit Nord- und Südpol und wie ein Dauermagnet von einem magnetischen Feld umgeben.

Magnetfeld der Erde

Magnetfeld der Erde

Das magnetische Feld der Erde ist auf der gesamten Erdoberfläche unterschiedlich stark.

Es wird von den in der Erdkruste enthaltenen magnetisch leitenden Metallen wie Nickel, Eisen und Kobalt abgelenkt, bzw. abgeschirmt. An den Polen ist das Magnetfeld am stärksten.

In Deutschland liegt die Stärke des Erdmagnetfeldes derzeit bei etwa 49 µT. Daher ist für die Messung eine entsprechend empfindliche Magnetfeldsonde notwendig.

In Deutschland beträgt der Winkel zwischen Erdoberfläche und Erdmangnetfeld (Inklinationswinkel) zurzeit etwa 65 °.

Als Inhomogenität bezeichnet man die örtliche Störung des sonst homogenen Erdmagnetfeldes. Die Ursache dafür kann einen natürlichen Ursprung haben. Dies können beispielsweise geologische Verwerfungen, magnetische Materialien oder Höhlen sein. Aber auch Bauwerke aus Stahlbeton und Gegenstände mit Anteilen aus Eisen bzw. Stahl führen zu einer Verzerrung des Erdmagnetfeldes. Die erzeugten Änderungen liegen typischerweise im Bereich -50 % bis +100 % des ungestörten Erdmagnetfeldwertes.

 

Inhomogenität des Erdmagnetfeldes

Inhomogenität des Erdmagnetfeldes

Bei einachsigen Magnetfeldsonden ist der Winkel (im Bild: Phi) zwischen Sonde und Feldausrichtung zu berücksichtigen, da Felder nur parallel zu ihrer jeweiligen Meßrichtung detektiert werden können.

 

einachsige Messung parallel zum Erdmagnetfeld

einachsige Messung parallel zum Erdmagnetfeld

einachsige Messung senkrecht zur Erdoberfläche

einachsige Messung senkrecht zur Erdoberfläche

 

Einfacher ist die Messung des Erdmagnetfeldes mit einer 3-achsigen Sonde. Bei diesem Sondentyp erfolgt die Messung unabhängig vom Winkel zwischen Magnetfeld und Sondenachsen.

die drei Raumachsen

die drei Raumachsen

Für weitere Informationen zum Erdmagnetfeld siehe unsere PDF Icon Application Note PE008 Erdmagnetfeld.

Geräteempfehlung

Aus unserem Programm an Magnetfeldmessgeräten eignet sich das Teslameter FM 302 mit den einachsigen PDF Icon AS-Aktivsonden AS-UAP GEO-X oder AS-UAP Lot oder der dreiachsigen PDF Icon AS-Aktivsonde AS-U3D GEO-X.

Die AS-UAP GEO-X Sonde ist für allgemeine Messaufgaben geeignet, während sich die AS-UAP Lot Sonde durch ihre spezielle Lotform mit beschwerter Spitze besonders zum Messen der senkrechten Komponente des Erdmagnetfeldes eignet.

Bei der AS-U3D GEO-X handelt es sich um eine 3-achsige Sonde. Mit ihr kann das Erdmagnetfeld unabhängig von der Ausrichtung der Sonde gemessen werden.

Die Sonden sind speziell für die Messung sehr kleiner Felder wie dem Erdmagnetfeld konzipiert. Der Messbereich der Sonden beträgt ±200 µT.

Die AS-UAP GEO-X oder AS-UAP Lot bieten die Möglichkeit den Einfluss des Erdmagnetfeldes zu kompensieren. So wird im kleinsten Messbereich (Teslameter FM 302 in x100) eine Auflösung von einem Nanotesla (0,001 µT) oder weniger erreicht.

Teslameter FM 302

Teslameter FM 302

IMG_3361-org
AS-U3D GEO-X

AS-UAP Lot

DSC01658 05 gedreht
AS-UAP GEO-X