Gravimeter
Denne artikel er et udkast til fysik og geologi .
Du kan dele din viden ved at forbedre den ( hvordan? ) I henhold til anbefalingerne fra de tilsvarende projekter .
Et gravimeter er et måleinstrument beregnet til at kvantificere tyngdekraftsfeltet .
Princippet for måling
Et gravimeter er faktisk et accelerometer , fordi det ifølge ækvivalensprincippet måler det samme. Dog er et gravimeter specialiseret i måling af en vertikal acceleration tæt på den såkaldte normale terrestriske tyngdekraft og med stor præcision omkring denne værdi.
Gravimetre kan udføre relative eller absolutte målinger.
De absolutte gravimetre tillader direkte måling af tyngdefeltets intensitet. I de tidlige dage af geodæsi blev penduler brugt i lang tid: Kater s pendul, Repsold s pendul, Holweck - Lejay er omvendt pendul , etc. I dag fortsætter vi generelt med at måle tidspunktet for en genstands fald i et vakuum: rejsetiden for en given afstand giver direkte adgang til værdien af tyngdeacceleration, g . Det anvendte objekt er generelt en reflektor , hvor afstandsmålingerne udføres ved hjælp af en laser i et interferometer .
De relative gravimetre bruger generelt masse ophængt på fjedre: måling af fjeders forlængelse mellem to punkter giver adgang til forskellen i tyngdefeltets intensitet mellem disse to punkter.
Instrumenter
Der er tre typer gravimetre: absolutte atomgravimetre, optiske absolutte gravimetre og superledende gravimetre.
Nøjagtighed af måleinstrumenter
Den opnåede præcision varierer meget, især afhængigt af om det anvendte måleinstrument er:
- Et laboratorieudstyr, der anvendes under meget strenge betingelser (vibrationer, parasitiske masser osv.). Præcisionen af laboratorium udstyr kan nå 1 micro gal (husk, at intensiteten af Jordens tyngdefelt nær jorden er af størrelsesordenen 980.000 mgal, eller 9,8 m / s 2 , og at en højdeforskel på 1 cm svarer til en variation i størrelsesordenen 3 mikrogal).
- En feltanordning, som kan være fast eller mobil, om bord på et skib (havgravimeter) eller et fly (luftbåret gravimeter). Marine gravimetre kan opnå præcision i størrelsesordenen en milligal .
Brug af gravimetre
- Videnskabelig brug : undersøgelse af variationer i tyngdefeltet, distribution af masserne i jordskorpen, landhævning, jord tidevand , etc.
- Anlægsarbejder og offentlige arbejder : søg efter hulrum i jorden fra målinger taget på overfladen (ofte kaldet mikrogravimetri).
- Olieundersøgelse : søg efter olieflekker, der svarer til forskelle i densitet sammenlignet med de omgivende klipper (måling af tyngdekraften i efterforskningsboringer eller fra overfladen)
- Undervandsnavigation : Fra et kort over tyngdekraftsfeltet og et havgravimeter er det muligt at navigere med præcision på en meget diskret måde.
- Vulkanforebyggelse : gravimetre bruges til at forudsige vulkanudbrud.
Se også
Relaterede artikler
eksterne links
- Gravimetre på stedet for University of Quebec i Montreal
- Absolut gravimetri på webstedet Natural Resources Canada
Noter og referencer
- André Libault , ” Gravimetri og tidevand. », Annales de géographie , vol. 61, nr . 324,1952, s. 154–155 ( læs online , adgang 20. maj 2020 )