merjenje elektromagnetnega polja v okolici …magnetno polje okoli permanentnega magneta ali...

UNIVERZA V MARIBORU

FAKULTETA ZA ELEKTROTEHNIKO,

RAČUNALNIŠTVO IN INFORMATIKO

Aleksandar Novaković

MERJENJE ELEKTROMAGNETNEGA POLJA

V OKOLICI TULJAV ZA MAGNETNO TERAPIJO

Diplomska naloga

Maribor, marec 2009

I

Smetanova 17, 2000 Maribor

Diplomska naloga visokošolskega študijskega programa



Študent: Aleksandar Novaković

Študijski program: visokošolski, Elektrotehnika

Smer: Močnostna elektrotehnika

Mentor: red. prof. dr. Mladen TRLEP

Somentor: red. prof. dr. Anton HAMLER

Lektorica: Renata Debeljak, prof.

Maribor, marec 2009

III

ZAHVALA

Zahvaljujem se mentorju dr. Mladenu Trlepu za

pomoč in vodenje pri opravljanju diplomske

naloge. Prav tako se zahvaljujem Viktorju

Goričanu za pomoč pri meritvah. Zahvaljujem se

tudi splošni bolnišnici Maribor za izvajanje

meritev.

Posebna zahvala velja staršem in vsem, ki so mi

omogočili študij in me vseskozi spodbujali

IV



Ključne besede: Elektromagnetno sevanje, uporaba elektromagnetnega sevanja v

medicini, meritve.

UDK: 537.868:615.84(043.2)

Povzetek

Diplomsko delo zajema meritve elektromagnetnega polja tuljav, ki smo jih opravljali v

splošni bolnišnici Maribor. Meritve smo izvajali na dveh aparatih, in sicer na

ELECSYSTEM-MAGNETOTRON ter na COSMOGAMMA z različnimi tuljavami. Aparata

se uporabljata za magnetno terapijo.

Z meritvijo smo hoteli ugotoviti, kako se gostota magnetnega polja spreminja znotraj

tuljav, ter kako se zmanjšuje gostota elektromagnetnega polja z oddaljevanjem od tuljave.

Ugotovili smo, da je gostota elektromagnetnega polja največja na sredini tuljave ob

njenem notranjem robu, nato pa se v notranjosti tuljave zmanjšuje. Gostota magnetnega

polja pa se zmanjšuje tudi z oddaljenostjo od tuljav in znaša npr. 200 milimetrov od tuljave

le še 0,5 mT.

V

MAGNETIC FIELD MEASUREMENT IN THE

VICINITY OF THE MAGNETIC THERAPY COILS

Key words: electromagnetic radiation, medical use of electromagnetic radiation,

measurements

UDK: 537.868:615.84(043.2)

Abstract:

In this diploma, the author introduces the measurements of electromagnetic field of coils,

which have been made at the Maribor General Hospital on two apparatus, i. e.

ELECSYSTEM-MAGNETOTRON and COSMOGAMMA, using different coils. The

aforementioned apparatus are used for magnetic therapy.

The measurements have been conducted to determine how the density of magnetic field

changes within the coils and how it decreases with moving away from the coil.

It has been ascertained that the density of electromagnetic field is the greatest in the centre

of the coil at its inner margin, whereas it starts decreasing towards the inside of the coil.

The density of electromagnetic field also decreases with moving away from the coil (e. g.

200 mm away from the coil it amounts to only 0,5 mT).

VI

VSEBINA

1. OSNOVNI POJMI EMS..........................................................................1

1.1 Osnovni pojmi elektrotehnike 1

1.2 Elektromagnetno sevanje 4

1.3 Viri sevanja 8

1.3.1 Nizkofrekvenčni viri.......................................................................................9

1.3.2 Visokofrekvenčni viri .....................................................................................9

2. LASTNOSTI EMS..................................................................................10

2.1 Dobre lastnosti EMS 10

2.2 Stranski in možni nevarni učinki EMS 11

2.3 Predpisi z mejnimi vrednostmi za EMS 13

2.3.1 Osnovne biološke omejitve ..........................................................................13

2.3.2 Predpisi, ki veljajo za EMS ..........................................................................14

3. MAGNETNA TERAPIJA .....................................................................17

3.1 Pozitivni učinki terapije z magnetnim poljem 18

3.2 Elecsystem-magnetotron 19

3.2.1 Meritev B na sredini tuljave .........................................................................21

3.2.2 Meritev B vzdolž tuljave ..............................................................................23

3.2.3 Meritev B v radialni smeri............................................................................25

3.2.4 Meritev B pri različnih frekvencah...............................................................26

4. COSMOGAMMA...................................................................................30

4.1 Meritev B pri različnih razdaljah in polmerih 32

4.2 Meritev B pri različnih nastavitvah ˝LOMB˝ 33

5. MERILNI INSTRUMENTI ..................................................................34

5.1 Servogor 500 34

5.2 Magnet-psysik, FH 54 35

6. ZAKLJUČEK .........................................................................................36

7. LITERATURA ........................................................................................37

VII

UPORABLJENI SIMBOLI

Veličine Opis

U....................električna napetost (V),

I .....................električni tok (A),

R…………….električna upornost (Ω),

S…………….gostota pretoka magnetne moči (W/m 2 ),

f……………. frekvenca (Hz),

0Z …………..valovna upornost prostora (Ω),

λ…………….valovna dolžina (m),

B…………….gostota magnetnega pretoka (T),

E…………….električna poljska jakost (V/m),

H………….....magnetna poljska jakost (A/m).

1

1. OSNOVNI POJMI EMS

1.1 Osnovni pojmi elektrotehnike

Beseda elektrika izhaja iz starogrških časov. Ko so drgnili jantar z volno, so se pojavljale

iskre. Ta naravni pojav so takrat pripisovali čarobnim silam. Danes je elektromagnetika

veda o pojavih, ki jih povzročajo naelektreni delci v mirovanju in gibanju. Pojavov in

pojmov v elektromagnetiki je veliko, vendar si bomo ogledali le nekatere.

Električni naboj (elektrina)

Električni naboj je notranja lastnost osnovnih delcev, ki sestavljajo snov. Ti osnovni delci

so na primer elektroni, protoni, ioni. Elektroni imajo negativen električni naboj, protoni

pozitiven, ioni pa lahko nosijo pozitivni ali negativni naboj.

Električno polje

Električno polje je lastnost prostora, v katerem se nahajajo električno nabiti delci ali telesa.

Delci in telesa so naelektreni pozitivno ali negativno in med njimi vzajemno deluje sila.

Med telesoma, ki sta oba pozitivno ali oba negativno naelektrena, deluje odbojna sila.

Raznoimensko naelektreni telesi pa se privlačita. Električno polje torej nastaja povsod tam,

kjer so prisotne elektrine. To je na primer pri hišni napeljavi, električnih napravah,

daljnovodih in v naravi.

Slika 1. Točkaste elektrine in naelektrene elektrode različnih oblik (Budina, 2004, str. 14)

2

Za naelektreno telo pravimo, da ima mirujočo energijo, ki ji pravimo potencial. Vsaka

točka prostora ima določeno vrednost potenciala. Razlika potencialov med dvema točkama

se imenuje električna napetost U in jo merimo v voltih (V). Za boljšo razumljivost jo

lahko primerjamo s pritiskom vode v ceveh, električni tok pa z vodo, ki teče po njih.

Električno poljsko jakost E opisuje stanje prostora, v katerem se pojavljajo električne

sile. Je sorazmerna električni napetosti. Večja kot je napetost, močnejše je polje. Upada z

razdaljo od izvora električnega polja. Merimo jo v voltih na meter V/m.

Električni tok I je premikanje prostih naelektrenih delcev po snovi, ki ji pravimo

prevodnik. Tok merimo v amperih (A). Snovi imajo različno specifično električno

upornost, ki se upira električnemu toku. Posledica tega je električna upornost R, ki jo

merimo jo v ohmih (Ω).

Prevodnik je snov, ki ima proste elektrone. Ti se gibljejo pod vplivom napetosti. Zato po

prevodniku teče električni tok in njegova upornost je zelo majhna. To so v glavnem žlahtne

kovine, kot so baker, srebro in zlato. Te imajo najmanjšo upornost.

Izolator je snov, ki prostih elektronov nima, zato po njemu električni tok ne teče in

njegova upornost je zelo velika. Izolatorji so na primer plastika, keramika, guma ipd.

Električni tok in napetost sta lahko enosmerna ali izmenična. Enosmerne tokove in

napetosti je prvi uporabljal T. A. Edison. V začetku so z njimi razsvetljevali celo mesto.

Povsem ga je izpodrinil izmenični tok, ki ga je izumil N. Tesla.

3

Magnetno polje

Okoli permanentnega magneta ali vodnika, po katerem teče električni tok, se ustvari

magnetno polje, ki deluje s silo na druge vodnike ali druge permanentne magnete. Silnice

(linije) te sile predstavljajo magnetno polje.

Slika 2. Magnetna polja okoli različnih tokovodnikov in magnetov (Budina, 2004, str. 16).

Magnetna poljska jakost H opisuje stanje v prostoru, v katerem je prisoten električni tok,

ali trajni magnet. Magnetno polje se pojavi povsod, kjer teče električni tok. Pojavi se okoli

hišne električne napeljave, ko steče električni tok, to je takrat, ko vklopimo gospodinjsko

napravo, na primer štedilnik, televizijski ali radijski sprejemnik, sušilnik in drugo. Pojavi

se okoli daljnovodov, ko po njih teče tok. Večji kot je tok, večje je magnetno polje.

Magnetno poljsko jakost merimo v amperih na meter (A/m).

Gostota magnetnega pretoka B opisuje fizikalne učinke magnetnega polja. Okoli

tokovodnika se pretaka magnetni pretok. Gostota magnetnega pretoka je definirana kot

magnetni pretok na enoto površine. Merimo jo v teslih (T).

Najbolj znano magnetno polje je naravno Zemeljsko magnetno polje. Ta, še ne do konca

razjasnjen pojav, vpliva na počutje in življenje ljudi. Ameriškim astronavtom so za boljše

4

počutje v vesoljska plovila vgradili naprave, ki proizvajajo umetno magnetno polje,

podobno zemeljskemu.

Električna poljska jakost upada z razdaljo, lahko pa jo zelo zmanjšamo, če napravimo

kovinsko zaščito. Za magnetno polje tudi velja, da upada z razdaljo, zidovi in nekatere

kovine ne predstavljajo velikih ovir za to polje. Ko električni tok ne teče po daljnovodu, ni

magnetnega polja v okolici, je pa električno polje, če je daljnovod pod napetostjo. Podobno

velja za hišno električno napeljavo. Magnetnega polje ni, če ni vključen noben hišni

električni aparat, električno polje pa je, če celotne napeljave nismo izključili.

1.2 Elektromagnetno sevanje

Elektromagnetno sevanje je pojav, pri katerem se elektromagnetno polje oddalji od vira in

se samostojno širi po prostoru. Zato si bolj podrobno poglejmo, kaj so elektromagnetna

polja.

Elektromagnetna polja so elektromagnetna valovanja v prostoru. Utemeljil in dokazal jih je

James Clerk Maxwell in jih zapisal v svojih znanih enačbah. S poskusi jih je potrdil fizik

Heinrich R. Hertz. Da bo stvar bolj razumljiva, si najprej oglejmo, kaj so valovi in kakšne

vrste valov imamo.

Danes lahko na več načinov pošljete sporočilo na primer iz Ljubljane v New York. V

nadaljevanju omenjamo dva različna načina prenašanja: mehanski način (poslano pismo) in

elektronski način (telefonski pogovor). Materialni objekt (pismo) potuje od ene točke do

druge. Informacija se prenaša iz ene točke v drugo po zakonitostih mehanike, ki je del

klasične fizike, kjer veljajo Newtonovi zakoni. Drug način uporablja elektromagnetni

oziroma optični prenos signala, v katerem je napisana prenašana informacija. Energija in

informacija se prenašata brez premikanja snovnih delcev s pomočjo elektromagnetnih

valov.

5

Poznamo tri glavne vrste valov:

- Mehanski valovi: to so valovi v snovi (zvočni, vodni, potresni). Mehanski valovi

opisujejo gibanje snovnega delca.

- Valovi elementarnih delcev snovi: so povezani z elementarnimi delci, kot so

elektroni, protoni in tudi atomi. Opisujejo verjetnost, da se delček nahaja na določenem

mestu.

- Elektromagnetni valovi: to je vidna svetloba, infrardeče ali toplotno sevanje, prenos

radijskega in televizijskega signala, ultravijolično sevanje, X in gama žarki. Opisuje

verjetnost, da se delček energije (foton) nahaja na določenem mestu. Potuje skozi vakuum

s svetlobno hitrostjo (c = 300.000 km/s), s približno tako hitrostjo tudi skozi zračni prostor.

Frekvenca

Že ime valovi pove, da valovi valujejo, torej nihajo s časom v nekem ritmu. To je

frekvenca. En nihaj v sekundi se po Heinrichu Hertzu imenuje hertz. Naslednji pojem, ki

je povezan s frekvenco, je valovna dolžina. To je razdalja med dvema vrhovoma valov.

Označujemo jo z grško črko lambda (λ) in jo merimo v metrih.

Na sliki 3 sta obenem prikazani frekvenca in valovna dolžina. Na vodoravni osi si enkrat

predstavljamo čas v sekundah in vidimo frekvenco, drugič pa je vodoravna os razdalja v

metrih in dobimo valovno dolžino.

λ

čas (s)

razdalja (m)

f

Slika 3. Časovni in krajevni potek sinusnega valovanja (Budina, 2004, str. 19)

6

Primer elektromagnetnega valovanja

Iz elektronske naprave, oddajnika, teče pod napetostjo U električni tok I s frekvenco f po

napajalnem vodu do antene, ki je vir elektromagnetnega valovanja. Antena pretvori

dovedeno električno energijo v elektromagnetno valovanje, ki se potem prosto širi po

prostoru.

ODDAJNIK (U, I, f )

napajalni vod

ANTENA

Slika 4. Nastanek elektromagnetnega valovanja (Budina, 2004, str. 20).

Neposredno ob anteni se ustvari bližnje polje, kjer imata električno in magnetno polje

komponente v treh smereh (x, y, z,). Jakost teh komponent pada z drugo potenco razdalje.

Bližnje polje obstaja v neposredni okolici antene do razdalje, ki je manjša od ene valovne

dolžine. Za območjem bližnjega polja se nahaja vmesni prostor, katerega razsežnost je

odvisna od velikosti antene. Tu se oblikuje diagram sevanja antene, ki je odvisen od

velikosti in obliki antene, valovne dolžine in morda objektov v okolici antene. Po

vmesnem prostoru se razteza daljni prostor, v katerem preide valovanje v daljno polje, ki

ga imenujemo tudi elektromagnetno sevanje EMS. Tu sta električna poljska jakost E in

magnetna poljska jakost H med seboj pravokotni in valovanje se širi v prostor tako, kot

kaže slika 5.

7

Slika 5. Elektromagnetno sevanje, daljno polje antene (Budina, 2004, str. 20)

Gostota elektromagnetnega sevanja se s kvadratom razdalje zmanjšuje. V teoriji in praksi

računamo in merimo električno poljsko jakost E in magnetno poljsko jakost H pri nižjih

frekvencah (do 10 MHz), pri višjih frekvencah pa merimo gostoto pretoka moči S. Merimo

jo v wattih na kvadratni meter (W/m 2 ). V praznem prostoru in sevalnem območju daljnega

polja veljajo naslednja razmerja med posameznimi veličinami:

S = E 2 / 0Z = H 0Z⋅ (W/m 2 )

Ω= 3770Z (valovna upornost prostora)

E in H sta električna in magnetna poljska jakost izraženi v efektivnih vrednostih.

Elektromagnetno sevanje delimo v dve skupini: ionizirana in neionizirana. Ionizirana

imajo dovolj energije, da izbijejo elektrone iz atoma, medtem ko neionizirana te energije

nimajo. Med ionizirana sevanja štejemo kozmične žarke, žarke gama, rentgenske žarke in

delno ultravijolično sevanje. To območje se v radijskih komunikacijah ne uporablja.

Energija tega sevanja je tolikšna, da lahko povzroči v snovi ionizacijo. Med neionizirana

sevanja prištevamo delno ultravijolično svetlobo, vidno in infrardečo svetlobo ter radijske

8

valove. V spektru ultravijolične svetlobe poteka meja med ioniziranim in neioniziranim

sevanjem. Glavni uporabniki tega dela spektra so radijske komunikacije, radiodifuzija,

radar in optična komunikacija. Energija neioniziranega sevanja je tudi pri najvišjih

frekvencah dovolj majhna, da ne povzroča v snovi ionizacije.

1.3 Viri sevanja

Medtem ko so viri električnega toka in napetosti generatorji v različnih centralah (vodnih,

termičnih, atomskih), so viri elektromagnetnega sevanja antene. To so naprave, narejene iz

kovinskih in izolatorskih materialov, kot so železo, aluminij, baker, polietilen, teflon in

drugi. Antene uporabljamo kot sprejemne in oddajne ali sprejemno-oddajne. Sprejemne

antene sprejmejo elektromagnetno valovanje iz prostora in ga pretvarjajo v vhodni

električni signal sprejemne naprave, kot so radijski in televizijski sprejemniki, mobilni

telefoni, satelitski sprejemniki ipd. Oddajne antene pa pretvarjajo električne signale

oddajnih naprav v elektromagnetno valovanje in ga pošljejo v prostor. Antena je lahko

sprejemna in oddajna hkrati (na primer pri mobilnem telefonu).

Slika 6. RTV Krško

9

Na sliki 6 je antenski stolp, visok približno 40 metrov. Na stolpu lahko vidimo radijske in

televizijske antene, antene za mobilno telefonijo, mikrovalovne povezave in antene drugih

radijskih virov.

1.3.1 Nizkofrekvenčni viri

Kot že ime pove, spadajo med nizkofrekvenčne vire tiste naprave, ki oddajajo

elektromagnetno valovanje nizkih frekvenc. Meja med nizkimi in visokimi frekvencami je

postavljena na 10 kHz. Viri, s katerimi se povprečen človek najpogosteje srečuje v svojem

življenju, so:

- električne naprave v gospodinjstvu in industriji,

- elektroenergetski vodi in transformatorji,

- enosmerni viri.

Če strnemo ugotovitve, so nizkofrekvenčni viri elektromagnetnega sevanja vse naprave, ki

delujejo s frekvenco od 0 Hz do 10 kHz. Najširše zastopane so prav gotovo tiste naprave,

ki delujejo z omrežno frekvenco 50 Hz.

1.3.2 Visokofrekvenčni viri

Med visokofrekvenčne vire štejemo tiste, ki imajo osnovno frekvenco, na kateri delujejo,

višjo od 10 kHz. Po mednarodni delitvi frekvenčnega območja spadajo med

visokofrekvenčne vire tisti, ki so v frekvenčnem območju 30 kHz do 300 GHz. Za vsa ta

območja se mednarodno uporablja ime radijski valovi.

Najpogostejši viri:

- radijski oddajniki,

- televizijski oddajniki,

- mobilne komunikacije,

- mikrovalovne zveze (radijske, satelitske),

- radarji.

10

2. LASTNOSTI EMS

2.1 Dobre lastnosti EMS

Svetloba

Tudi svetloba je del elektromagnetnega spektra. Frekvenca svetlobe je okrog 300 THz.

Svetloba je v elektromagnetnem spektru med radijskimi valovi in sevanjem žarkov X.

Svetloba je eden od naravnih načinov prenosa energije iz enega mesta na drugega. Potuje v

obliki valov. Valove ne vidimo, njihovo energijo pa lahko čutimo v obliki toplote, na

primer, ko se poleti sončimo. Svetloba ima pravzaprav dvojni značaj, to pomeni, da jo

lahko opišemo kot valovanje ali kot gibanje energijskih delcev. V praznem prostoru se

svetloba giblje s hitrostjo 300.000 km/s, kar pomeni, da lahko v eni sekundi osemkrat

obkroži zemljo. V zemljini atmosferi se svetloba giblje malo počasneje, vendar je razlika

zanemarljiva. Svetlobo delimo na ultravijolično, vidno in infrardečo. Vir svetlobe je lahko

Sonce ali druga zvezda (naravni vir) ali pa različne oblike segretih teles (umetni viri, kot na

primer žarnica).

EMS v gospodinjstvu

V hiši imamo vrsto gospodinjskih aparatov, ki nam olajšajo delo in brez katerih si ne

predstavljamo urejenega doma. Večina med njimi je priključena na omrežno napetost ves

čas, nekatere pa vključimo po potrebi. V prostoru je okrog vsakega gospodinjskega

aparata, ki je priključen na električno omrežje, električno in magnetno polje nizke jakosti.

Magnetno polje je okoli priključnih kablov, električnih orodji, grelnikov, pečic,

hladilnikov, likalnikov, računalnikov, televizorjev, monitorjev in drugih naprav. Naprave,

kot so televizorji in monitorji, so vir statičnih električnih polj in izmeničnih električnih in

magnetnih polj pri visoki frekvenci. V vseh naštetih primerih so električna in magnetna

polja pravzaprav stranski in nezaželeni učinek, ki je pač posledica toka in napetosti v

priključnih žicah in elektronskih elementih. Te učinke se elektrotehnika trudi zmanjšati na

različne načine.

11

Komunikacijske naprave

V skupino naprav, ki omogočajo komunikacijo na daljavo preko elektromagnetnih valov

radijskih frekvenc, spadajo radijski in televizijski oddajniki, radar, sistem mobilnih

komunikacij, satelitske zveze in še vrsta naprav za sporočanje podatkov na daljavo. Vsi

vemo, kaj so te naprave prinesle v vsakdanjo življenje in brez katerih v modernem svetu

nebi mogli delovati.

Uporaba EMS v medicini

Dobre lastnosti elektromagnetnega sevanja so se najbolj pokazale pri zdravljenju različnih

bolezni. V medicini se široko uporabljajo pri zdravljenju raka, v zobozdravstvu,

zdravljenju bolezni srca in ožilja, zdravljenju bolezni prebavil in razjed, zdravljenju

neravnovesja v živčnem sistemu, zdravljenju ran in poškodb.

2.2 Stranski in možni nevarni učinki EMS

Največji problem neioniziranih elektromagnetnih polj je v tem, da se jim ne moremo

izogniti. Medtem, ko na primer zdravilo v večini primerov lahko zamenjamo, je

elektromagnetno polje prisotno povsod, kjer smo, naj bo to v zaprtih prostorih ali na

prostem. Ni dvoma, da ima uporaba elektromagnetnih polj tudi koristne učinke, vendar pa

želimo z znanimi in dokazanimi argumenti opozoriti na možne nevarne učinke. Oglejmo si

sliko v nadaljevanju, ki prikazuje vpliv elektromagnetnih polj na človeško telo in njegove

odzive v frekvenčnem območju od 0 Hz do 300 GHz.

12

Slika 7. Obnašanje in odziv človeškega telesa na elektromagnetno polje

Človeško telo se do frekvence približno 1 MHz obnaša kot prevodnik z izgubami. Po njem

teče električni tok in skozi njega prehaja magnetno polje. Posamezni deli telesa

predstavljajo različno upornost oziroma se različno upirajo prehodu električnega toka. Pri

frekvencah od 1 MHz pa tja do 10 GHz se največji del energije absorbira v telesu oziroma

v njegovih delih. Lahko bi rekli, da se telo začne obnašati kot izolator z izgubami. Pri

frekvencah nad 10 GHz začne prevladovati absorpcija energije na koži.

V modernih časih so se začela proizvajati mikrovalovna orožja, ki delujejo na principu

elektromagnetnega sevanja. To so mikrovalovne oddajne naprave, ki delujejo na frekvenci

95 GHz, njeno sevanje pa prodre približno 0.4 milimetra globoko v človeško kožo.

Oddajnik mikrovalovnega orožja oddaja impulze velike moči in s posebej za to razvito

anteno doseže na razdalji približno 700 metrov gostoto pretoka moči okoli 15.000 W/m²,

kar pomeni, da segreje površino kože na več kot 50 stopinj.

13

2.3 Predpisi z mejnimi vrednostmi za EMS

2.3.1 Osnovne biološke omejitve

V svetu imamo vrsto različnih dokumentov, pretežno poročil, pa tudi odredb in standardov,

ki določajo mejne vrednosti elektromagnetnih sevanj. Za podlago jim služijo priporočila

raznih mednarodnih organizacij. Priporočila niso obvezna, so le osnova za vrednotenje

obremenitve okolice virov z elektromagnetnim sevanjem, odredbe in standardi pa so

obvezni. Mejne vrednosti v priporočilih so odvisne od frekvenc, na katerih viri delujejo, in

vrste virov (nizkofrekvenčni ali visokofrekvenčni, zvezni ali impulzni). Mejne vrednosti

imenujemo tudi referenčne vrednosti, ki temeljijo na osnovi bioloških omejitev, ki

predstavljajo človeško telo. Najbolj znana priporočila, ki so osnova za nacionalna

priporočila večine držav, izhajajo iz naslednjih mednarodnih ustanov ali organizacij:

ARPANSA, ANSI/IEEE, ICNIRP in CENELEC.

Osnovne biološke omejitve imajo podlago v toplotnih učinkih elektromagnetnih sevanj na

organizem. Ti so raziskani in jasni, medtem ko so netoplotni učinki še predmet raziskave.

V preglednici so podane osnovne biološke omejitve gostote magnetnega pretoka, gostote

električnega toka, specifične absorpcije in gostote pretoka moči, ki so povzete po

priporočilu številka 1999/519/EC, ki ga je leta 1999 izdal Svet EU. Ta priporočila so enaka

priporočilom ICNIRP iz leta 1998. Slovenija v svoji uredbi o elektromagnetnem sevanju v

naravnem in življenjskem okolju ne zajema osnovnih bioloških omejitev.

14

Frekvenčno

območje

Gostota

magnetnega

pretoka

(mT)

Gostota

toka za

glavo in

telo

(mA/m²)

SAR

povprečen

za vse telo

(W/kg)

Lokalni

SAR glava

in telo

(W/kg)

Lokalni

SAR

(udi)

(W/kg)

Gostota

pretoka

moči

(W/m²)

0 Hz 40 - - - - -

do 1Hz - 8 - - - -

1-4 Hz - 8/f - - - -

4 Hz - 1kHz - s - - - -

1 - 100 kHz - f/500 - - - -

100 kHz -

10 MHz - f/500 0,08 2 4 -

10 MHz -

10 GHz - - 0,08 2 4 -

10 GHz -

300 GHz - - - - - 10

Slika 8. Osnovne biološke omejitve (opomba: f je frekvenca v Hz)

2.3.2 Predpisi, ki veljajo za EMS

Svetovnega ali evropskega standarda ni. So samo priporočila mednarodnih institucij, ki jim

sledijo nacionalna priporočila, odredbe ali standardi. Predpisi oziroma priporočila se

razlikujejo v večini držav le v malenkostih, v nekaterih pa kar precej odstopajo (Italija,

Švica, Belgija, Slovenija). Večina nacionalnih priporočil sledi eni izmed institucij, ki je na

osnovi znanstvenih raziskav in na osnovi bioloških zakonitosti prva postavila pravila in

mejne vrednosti. V zadnjem desetletju je to prav gotovo Mednarodna komisija za zaščito

pred neioniziranimi sevanji ICNIRP. V priporočilih so poleg mejnih vrednosti zapisani tudi

postopki merjenja, potrebni merilni instrumenti in osnovne računske metode za

vrednotenje. V svetu ima po podatkih svetovne zdravstvene organizacije WHO največ

predpisov in priporočil Evropa. To pomeni, da ima skoraj vsaka evropska država svoja

priporočila oziroma neko nacionalno uredbo, ki se dotika neioniziranih elektromagnetnih

sevanj. Večina predpisov in priporočil sledi priporočilom ICNIRP.

15

V Sloveniji je bila leta 1996 sprejeta Uredba o elektromagnetnem sevanju v naravnem in

življenjskem okolju (Uradni list RS, št. 70/96). Določbe te uredbe veljajo za sevanje zunaj

nadzorovanih območji, ki ga v posameznih območjih naravnega in življenjskega okolja

povzročajo stalne ali občasne emisije enega ali več virov obremenjevanja okolja s

sevanjem. Izvzeto je sevanje naprav, ki so namenjene diagnostiki ali zdravljenju, in

sevanje posamičnih ali prenosnih oddajnih ali radarskih sistemov za obrambne potrebe ter

za zaščito, reševanje in pomoč. Po uredbi so viri sevanja visokonapetostni transformatorji,

razdelilne transformatorske postaje, nadzemni ali podzemni vodi za prenos električne

energije, odprti oddajni sistemi za brezžično komunikacijo, radijski ali televizijski

oddajniki, radarji in druge naprave ali objekti, katerih uporaba ali obratovanje obremenjuje

okolje z:

- nizkofrekvenčnim EMS od 0 Hz do vključno 10 kHz in je nazivna napetost, pri

kateri vir sevanja obratuje, večja od 1kV,

- visokofrekvenčnim EMS od 10 kHz do vključno 300 GHz in je njegova največja

oddajna moč večja od 100 W.

16

Frekvenčno

območje (MHz)

Mejna efektivna

vrednost električne

(V/m)

Mejna efektivna vrednost

magnetne poljske jakosti

(A/m)

Mejna povp. vrednost

gostote pretoka moči

(W/m²)

I. območje II. območje I. območje II. območje I. območje II. območje

>0.01 - 0.042 126 400 5,3 16,8 - -

>0.025 - 4.16 126 400 0,22/f 0,7/f - -

>0.68 - 10 86/f 275/f 0,22/f 0,7/f - -

>10 - 400 8,6 27,5 0,022 0,07 0.2 2

>400 - 2000 0,43xf 0.5 1,37xf 0.5 1,15x10-3f 0.5 3,64x10-3f 0.5 f/2000 f/2000

>2000 - 150.000 19 61,4 0,05 0,163 I 10

>150.000 -

300.000 0,05xf 0.5 0,158xf 0.5 1,32x10-3f 0.5 4,21x10-3f 0.5 0,67X10-5f 6,67x10- 5f

Slika 9. Mejne vrednosti za visokofrekvenčne vire sevanja

Primerjava kaže, da so mejne vrednosti, ki veljajo v Sloveniji, v primerjavi z ameriškimi in

evropskimi med najnižjimi, kar pomeni, da je slovenska Uredba o elektromagnetnem

sevanju v naravnem in življenjskem okolju ena najstrožjih na svetu (Budina, 2004, str. 84).

V Sloveniji je postopek preverjanja, kako viri sevanja obremenjujejo okolje z

elektromagnetnim sevanjem, sestavljen iz dveh korakov. V prvem koraku se pred posegom

v prostor pri pridobivanju gradbenega dovoljenja naredi računska ocena sevanja vira. V

drugem koraku pa se po postavitvi vira sevanja pri pridobivanju uporabnega dovoljenja

oziroma tehničnem pregledu zahteva poročilo o opravljenih meritvah na viru sevanja.

Upoštevani morajo biti tudi ostali prisotni viri. Ta postopek je v Sloveniji že nekaj časa

dobro utečen.

17

3. MAGNETNA TERAPIJA

Magnetno terapijo lahko označimo kot uporabo magnetnih polj za lajšanje bolečin

rehabilitacijo po poškodbi, itd. na različnih delih telesa. Začetki uporabe te terapije segajo

vse v čas starodavnega Egipta. Prvi, ki je skušal znanstveno razložiti delovanje magnetne

terapije, je bil Sir. William Gilbert, ki je z magnetno terapijo zdravil artritis kraljici

Elizabethi I.

Zemeljsko magnetno polje ima povprečno gostoto 50 µT (mikrotesla), ki pa ni enaka na

celotnem globusu. Že raziskovalci antike in novega veka so spoznali, da življenje na zemlji

brez magnetnega polja zemlje ni možno. Magnetno polje zemlje preprečuje, da bi škodljivo

korpuskularno sevanje iz vesolja prodrlo do zemeljske površine.

Pred mnogimi stoletji je bilo magnetno polje okoli Zemlje mnogo močnejše, kot je danes.

Znanstveniki že več kot 155 let raziskujejo vpliv magnetnega polja na žive organizme. Ko

so prvi kozmonavti in astronavti odleteli v vesolje, so fiziologi opazili, da je, ko so

zapustili Zemljino magnetno polje, prišlo do izgube kalcija v kosteh in povzročitev

mišičnih krčev. Takoj po tem odkritju so začeli v kapsulah umetno ustvarjati magnetno

polje.

Zanimanje za magnetno terapijo pa se je povečalo v začetkih 90-tih, ko so številni

nogometaši in golfisti pričali o hitrejšem zdravljenju poškodb z magnetno terapijo. Veliko

raziskovalcev poroča, da magnetizem pomaga telesu pri samozdravljenju s povečanjem

pretoka krvi in večjim delovanjem kisika na obolela mesta.

Danes se magnetna terapija vedno več uporablja v medicini, in sicer s pomočjo zunanjih

magnetnih aparatov predvsem v obliki pulzirajočega nizko frekvenčnega magnetnega

polja.

18

3.1 Pozitivni učinki terapije z magnetnim poljem Pozitivni učinki so:

- izboljšanje energijskega ravnovesja,

- pozitiven vpliv na vegetativni živčni sistem,

- izboljšanje prekrvavitve,

- izboljšanje koriščenja kisika iz rdečih krvnih telesc,

- pospešena regeneracija obolelega tkiva,

- obnavljanje kostnega tkiva oz. povečanje kostne mase,

- sproščanje kalcija – to je predvsem pomembno pri celjenju kosti,

- vpliv na hrustančne celice – to je pomembno pri zdravljenju artroze,

- stimulativno delovanje na živčne celice.

Terapija z magnetnim poljem je tako preventivna kot kurativna metoda. Magnetna terapija

je terapija oz. zdravljenje raznih obolenj (poškodb, bolečin, motenj) z uporabo statičnega

in pulzirajočega magnetnega polja. Pulzirajoče magnetno polje lahko zaradi svojih

lastnosti prodre ne le do vseh tkiv, temveč do prav vsake celice v našem organizmu. Celice

pričnejo pod vplivom ustreznega magnetnega polja bolje izkoriščati kisik, kar povzroči, da

postanejo celotna tkiva in organi učinkovitejši. Utrujene celice se s tem obnovijo in organi,

katerih funkcije so bile omejene, lahko ponovno izvršujejo svoje naloge.

Organi so zgrajeni iz milijonov celic, ki vršijo praktično iste naloge. Vsak organ ima veliko

rezervo celic, tako da izpada dela celic niti ne občutimo. Šele ob izpadu velike količine

celic se na prizadetem organu pojavijo bolezenski znaki in bolezen (oz. poškodba,

bolečina, motnja) nam pokaže, da je stanje celic v našem organizmu kritično.

S pravočasno in ustrezno uporabo magnetne terapije lahko obolenje preprečimo, če pa jo

uporabimo šele takrat, ko se je motnja že pojavila, lahko z magnetno terapijo pospešimo

obnavljanje obolelih celic, tkiv in organov in s tem pospešimo zdravljenje.

19

Praktični del naloge je bil namenjen meritvam magnetnega polja dveh aparatur, ki se

uporabljata za magnetno terapijo v Splošni bolnišnici Maribor na oddelku za fizioterapijo.

Merili smo magnetno polje na aparatu ELECSYSTEM-MAGNETOTRON in

COSMOGAMMA. Da smo meritev lažje in predvsem bolj natančno izvedli, smo si

naredili posebno stojalo, na katerega smo pritrdili merilno sondo.

3.2 Elecsystem-magnetotron

Aparat ELECSYSTEM- MAGNETOTRON (sl. 10 in sl. 11) se uporablja za zdravljenje

raznih obolenj, tako da se zdravljeni del telesa neposredno izpostavi magnetnemu sevanju

v tuljavi.

Eksperimentalna analiza magnetnega polja je zajela:

• odvisnost B od toka

• odvisnost B od razdalje v aksialni smeri

• odvisnost B od razdalje v radialni smeri

• odvisnost B od frekvence

Merili smo na različnih razdaljah od centra tuljave, da smo videli, kje je gostota

magnetnega pretoka največja, ter na sredini sonde, kjer smo spreminjali intenziteto

magnetnega polja.

20

Slika 10. Aparat ELECSYSTEM-MAGNETOTRON

Slika 11. Tuljava namenjena magnetni terapiji

21

3.2.1 Meritev B na sredini tuljave

Pri tej meritvi smo merili gostoto magnetnega pretoka na sredini tuljave v odvisnosti od

vzbujalnega toka. To smo naredili tako, da smo zmanjševali tok (oz. napetost) s pomočjo

potenciometra, ki se nahaja na aparatu. S pomočjo potenciometra so možne nastavitve B

od 1 do 8 mT. To so maksimalne vrednosti, ki so dosežene samo v določenih točkah v

tuljavi, ki pa v priloženi dokumentaciji k aparatu ELECSYSTEM-MAGNETOTRON

niso podani. Zato direktno primerjavo med nastavljeno in izmerjeno vrednostjo v sredini ni

možna, saj gre za dve v prostoru tuljave različni točki.

Kot vidimo na sl. 12 in sl. 13, je izmerjena vrednost manjša za približno štirikrat, vendar ne

smemo pozabiti, da smo meritev izvajali na sredini tuljave, kjer je gostota magnetnega

polja manjša kot na robu tuljave. Mi pa ne vemo, za katero točko v tuljavi so proizvajalci

podali to vrednost.

Za meritev B v sredini tuljave smo se odločili, ker vemo, da se sredina tuljave največkrat

uporablja pri terapijah.

št. meritve 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Nastavljena vrednost B

(mT) 8 6 5 4 3 2 1,5 1 0,5

Dejanska vrednost B

(mT) 2,177 1,380 0,892 0,522 0,252 0,123 0,107 0,101 0,100

Slika 12. Tabela z podano razliko med dejansko in nastavljeno vrednostjo B

22

0

1

2

3

4

5

6

7

8

B (

mT

)

1 2 3 4 5 6 7 8 9

št. meritev

nastavljena vrednost

dejanska vrednost

Slika 13. Primerjava med dejansko in nastavljeno vrednostjo B ponazorjeno v stolpičnem

diagramu

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 2 3 4 5 6 7 8 9

št. meritve

B (m

T)

nastavljena vrednost dejanska vrednost

Slika 14. Primerjava med dejansko in nastavljeno vrednostjo B

23

3.2.2 Meritev B vzdolž tuljave

Pri tej meritvi smo merili B na namišljeni liniji vzdolž tuljave na vsakih 20 mm (∆x).

Meritev smo začeli na začetku tuljave, jo merili v področju tuljave ter jo nadaljevali izven

nje. Merili smo pri različnih polmerih z nastavljeno vrednostjo 8 mT.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 100 200 300 400 500 600 700

l (mm)

B (m

T)

r= 0mm r =240mm r =260mmr =150mm

področje tuljave

Slika 15. Meritve vzdolž tuljave za različne oddaljenosti od centra tuljave

Slika 16. Prikaz B pri različnih polmerih in razdalji l = 220 mm

0,000

1,000

2,000

3,000

4,000

5,000

6,000

7,000

8,000

9,000

r (mm)

B (

mT

)

r = 0 r =150 r =220 r =260 nastavljena vrednost

24

Iz grafa na sliki 16 vidimo, da se vrednost B pri r = 220mm, zelo približa nastavljeni

vrednosti.

Slika 17. Prikazana skica poteka meritve tuljave

Iz grafa je tudi razvidno, da je gostota magnetnega polja največja pri l = 60 mm oz. 220

mm v notranjosti tuljave. Vendar pri meritvi opravljene v polmeru r = 0 mm (modra

krivulja) je na sredini dolžine tuljave nekoliko večje magnetno polje kot pri prej omenjeni

razdalji (60 mm oz. 220 mm).

Pri polmeru r = 240 mm (rdeča krivulja) vidimo, da je pri l = 220 mm magnetno polje

nekoliko večje kot pri 60 mm. Razlog tej razliki tiči v dejstvu, da meritev na celotni dolžini

tuljave ni bila enako oddaljena.

L

l

r1 r2 r3

r0

∆x

25

Slika 18. Skica razdalje med tuljavama

V sobi, kjer smo opravljali meritve, sta bili dve tuljavi. Nekaj meritev smo izvedli, tako da

smo drugo tuljavo fizično izklopili iz aparata. S tem smo preverili vpliv ene tuljave na

drugo. Ugotovili smo, da ni nobene razlike med vrednostmi, če je druga tuljava vklopljena

ali izklopljena. Vzrok je velika razdalja med njima. Osi tuljave sta med seboj oddaljeni

1050 mm. Na sredini med tuljavama je izmerjena gostota magnetnega polja 0,1 mT.

3.2.3 Meritev B v radialni smeri

Pri tej meritvi smo pri nastavljeni vrednosti 8 mT merili B v smeri radija tuljave. Tuljava

ima premer R = 500 mm. Začeli smo na sredini tuljave (r = 0mm) ter, pomikali

tangencialni Hallov senzor proti zunanjosti (r = 250 mm), pri robu tuljave. Iz grafa je

razvidno, da je pri r = 250 mm gostota magnetnega polja največja ter se v notranjost in

izven nje manjša. Kar je tudi razumljivo, saj so na robu tuljave magnetne silnice

najgostejše. Graf ni sklenjen, saj v področju vodnikov tuljave nismo mogli opraviti

meritve. Graf nam prikazuje, kot da je največji B izven tuljave. To si lahko razlagamo, da

se pri meritvi B znotraj tuljave nismo dovolj približali notranji steni tuljave.

Linije meritve

r d

26

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

r (mm)

B (

mT

)

Slika 19. Radialna komponenta gostote magnetnega pretoka

3.2.4 Meritev B pri različnih frekvencah

To meritev smo izvajali, pri nastavljeni vrednosti 8 mT, v centru tuljave. Merili smo pri

različnih frekvencah. Začeli smo meriti pri frekvenci 50 Hz in končali pri 1 Hz.

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

2,2

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 0,18 0,2

t (s)

B(m

T)

Slika 20. Aksialna komponenta gostote magnetnega pretoka v centru tuljave pri toku

frekvence 50 Hz

27

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

2,2

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 0,18 0,2t (s)

B(m

T)


frekvence 25 Hz

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

2,2

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 0,18 0,2

t (s)

B (

mT

)

perioda


frekvence 16 Hz

28

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

2,2

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 0,18 0,2

t (s)

B(m

T)

perioda


frekvence 12 Hz

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

2,2

0 0,04 0,08 0,12 0,16 0,2 0,24 0,28 0,32 0,36 0,4

t (s)

B(m

T)

perioda


frekvence 10 Hz

29

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

2,2

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4

t (s)

B(m

T)

perioda


frekvence 5 Hz

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

2,2

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1

t (s)

B(m

T)

perioda


frekvence 1 Hz

30

Pri meritvah na slikah 20 do 26 smo merili aksialno komponento gostote magnetnega

pretoka v centru tuljave pri različnih frekvencah. Meritev smo opravili pri nastavljeni

vrednosti 8 mT, polmeru r = 0 mm in na razdalji l = 250 mm, kar vidimo na sliki 19.

S spreminjanjem frekvence vidimo, da se spreminja perioda, amplituda B pa praktično ne.

4. COSMOGAMMA

Ta aparat se uporablja za magnetno terapijo obolelega dela telesa manjših površin. Da smo

lahko izvedli meritev B pri konstantni razdalji, smo pripravili merilni sistem, kot je

razvidno iz slike 28. Meritev smo opravljali pri nastavitvi LOMB: 75 Hz 100 % in 75 Hz

50 %.

Merili smo:

• odvisnost B od razdalje

• odvisnost B od frekvence

Slika 27. Aparat COSMOGAMMA

31

Slika 28. Merilni sistem

Slika 29. Shema meritve polja med dvema tuljavama s slike 28

150 30

75

r

75

30

l=140

65

32

4.1 Meritev B pri različnih razdaljah in polmerih

Obe tuljavi smo si postavili na določeno razdaljo, ki je največkrat uporabljena v praksi, v

našem primeru 150 mm. Ta razdalja je ves čas meritve ostala nespremenjena. Tudi to

meritev smo izvajali pri različnih polmerih r in na različnih razdaljah. Izvedli smo meritev

pri r = 10, 40 in 75 mm v merilnih točkah, razmaknjenih za 10 mm.

0

1

2

3

4

5

6

0 20 40 60 80 100 120 140

l (mm)

B (

mT

)

r =10mm r =40mm r =75m

področje tuljave

Slika 30. Meritev gostote magnetnega pretoka med tuljavama

Prvo meritev smo izvedli pri r = 75 mm, kar je sredina tuljave. Začeli smo izvajati na

sredini pravokotno na os tuljave ter opravili meritev vsakih 10 mm. Nato smo še ponovili

meritev pri polmeru r = 10 in r = 40 mm. Kot je razvidno iz slike 30, je pri r = 75 mm

najmanjša gostota magnetnega polja, ter raste s premikanjem proti tuljavi. Pri r = 10 mm

pa je gostota magnetnega polja največja. Izmerjena vrednost pri r = 10 mm je na sredini

pravokotno na os tuljave dvakrat večja od izmerjene vrednosti pri r = 75 mm. V vseh

primerih je B največja na sredini tuljav in se manjša z premikanjem vzdolž tuljav.

33

4.2 Meritev B pri različnih nastavitvah ˝LOMB˝

Iz grafa vidimo, da se pri isti nastavljeni frekvenci pri različnih nastavitvah LOMB (50 %

in 100 % ) dejanski frekvenci razlikujeta. Pri 100 % je frekvenca 73,4 Hz, pri 50 % pa 77,7

Hz, vrednost B pa sta 5 mT oziroma 8,5 mT.

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

10,0

0,00 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10

t (s)

B(m

T)

50% 75Hz 100% 75 Hz

Slika 31. Meritev časovnega poteka magnetne gostote v točki na sredini med tuljavama pri

dveh različnih nastavitvah aparata COSMOGAMMA

34

5. MERILNI INSTRUMENTI

5.1 Servogor 500

Pri meritvah smo uporabljali aparat Servogor 500.

SERVOGOR 500 – Oscilografski zapisovalnik/snemalnik ima naslednje lastnosti:

- je ergonomski, kompakten in lahek, primeren za terensko uporabo,

- ima 2 ali 4 analogna vhoda za izmenični električni ali enosmerni tok,

- merjenje električne napetosti do 1000 V pri enosmernem električnem toku in

500 V pri RMS,

- ima 8 dodatnih digitalnih vhodov (visokonapetostne sonde po želji),

- do 400 k vzorcev na kanal (11 bitna resolucija),

- ima dva načina zapisovanja: sprotno in spominsko zapisovanje,

- možna harmonična analiza,

- ima integriran termo tiskalnik,

- ima odprtino za PC Card, ki podpira flash pomnilnike in modeme/faks kartice,

- standardni pripomočki: alkalne baterije.

Slika 32. Aparat SERVOGOR 500 LEM, Norma Oscillographic recorder

35

5.2 Magnet-psysik, FH 54

Merilnik FH 54 je ročna naprava, ki omogoča izredno natančno meritev magnetnih veličin.

Ima funkcije, kot so maksimalna vrednost skladiščenja, nastavljive omejitve trajanja, filter

zvočnih signalov ter ˝peak value function˝. To omogoča snemanje maksimalnih vrednosti

tudi izredno slabih magnetnih impulzov. Omogoča meritve gostote magnetnega pretoka v

enotah tesla (T), oz. gauss (G) in magnetne poljske jakosti amper na meter (A/m).

Merilnik ima analogni izhod in možnost interno povezavo z računalnikom. Na voljo je

veliko različnih sond, na primer sonde z izredno majhnimi aktivnimi področji za meritve,

ki niso večja od velikosti pike, sonde z visoko stopnjo občutljivosti ali z vgrajenim

senzorjem za uravnavanjem odvisnosti temperature, ki pa dovoljuje tudi prikaz

temperature.

Naprava ima priročno, dobro oblikovano, s folijo zaščiteno tipkovnico, ki ščiti notranjost

pred umazanijo. Vse pomembnejše funkcije so dostopne s pritiskom na tipko. Velik LCD

zaslon omogoča lahko branje izmerjenih vrednosti.

Slika 33. Aparat MAGNET-PSYSIK, FH 54 Gauss-/Teslameter

36

6. ZAKLJUČEK V diplomski nalogi je bila obravnavana problematika vpliva magnetnega polja na okolje.

Prikazani so osnovni predpisi in mejne vrednosti.

Pri meritvah z aparatom ELECSYSTEM-MAGNETOTRON smo ugotovili, da so vse

vrednosti, ki so podane za aparat maksimalne na določenih točkah. Ker nismo imeli

podatka, kje je maksimalna vrednost smo merili na namišljenih linijah tuljave. Iz teh

meritev smo videli da se v določeni točki približamo maksimalni vrednosti in da zunaj

tuljave magnetno polje močno upade.

Podobne meritve smo opravili tudi z aparatom COSMOGAMMA. Ugotovili smo, daje

največja gostota magnetnega polja v področju med tuljavama. Tudi v tem področju se B

spreminja in sicer narašča ko se približujemo tuljavi, in zmanjšuje proti sredini.

Merili smo pri različnih nastavitvah ˝LOMB˝ in ugotovili da se pri različnih nastavitvah

spreminja frekvenca ter B.

V nadaljevanju tega dela bi bila smiselna analiza magnetnega polja v več točkah in

vključitev numeričnih metod (npr. metode končnih elementov) za izračun magnetnega

polja v okolici in notranjosti teh tuljav in izdelava programa za vizualizacijo magnetnih

razmer v področju tuljav, ki se aktivno izkorišča za magnetno terapijo.

37

7. LITERATURA [1] J. Budina, S. Eggert, L. Gregorač, L. Klitzing, T. Mlinar, Elektromagnetno sevanje, Ljubljana, 2004. [2] P. Gajšek, Elektromagnetno sevanje : okolje in zdravje, Ljubljana, 2005. [3] http://www.elecsystem.de [4] http://www.fizioterapija-tezo.si [5] http://www.magnetek.si [6] http://www.arcusvitality.com

merjenje elektromagnetnega polja v okolici …magnetno polje okoli permanentnega magneta ali...

Documents