Gravimeter
Denne artikkelen er et utkast som gjelder fysikk og geologi .
Du kan dele din kunnskap ved å forbedre den ( hvordan? ) I henhold til anbefalingene fra de tilsvarende prosjektene .
Et gravimeter er et måleinstrument beregnet på å kvantifisere tyngdefeltet .
Prinsipp for måling
Et gravimeter er faktisk et akselerometer , fordi det i henhold til ekvivalensprinsippet måler det samme. Et gravimeter er imidlertid spesialisert i måling av en vertikal akselerasjon nær den såkalte normale terrestriske tyngdekraften , og med stor presisjon rundt denne verdien.
Gravimetre kan utføre relative eller absolutte målinger.
De absolutte gravimetrene tillater direkte måling av tyngdefeltets intensitet. I de tidlige dagene av geodesi, ble pendler brukt for lang tid: Kater er pendel, Repsold pendel, Holweck - Lejay er invertert pendel , etc. I dag fortsetter vi vanligvis med å måle gjenstandens fallstid i et vakuum: reisetiden til en gitt avstand tillater direkte tilgang til verdien av tyngdekraftens akselerasjon, g . Objektet som brukes er vanligvis en reflektor , hvor avstandsmålingene utføres ved hjelp av en laser i et interferometer .
De relative gravimetrene bruker vanligvis masse suspendert på fjærer: måling av fjæringens forlengelse mellom to punkter gir tilgang til forskjellen i intensiteten i tyngdefeltet mellom disse to punktene.
Instrumenter
Det er tre typer gravimetre: absolutte atomgravimetre, optiske absolutte gravimetre og superledende gravimetre.
Nøyaktighet av måleinstrumenter
Presisjonen som oppnås varierer sterkt avhengig av om måleinstrumentet som brukes er:
- Et laboratorieutstyr som brukes under meget strenge forhold (vibrasjoner, parasittmasser osv.). Presisjonen av laboratorieutstyr kan nå en mikro gal (husk at intensiteten av jordens gravitasjonsfelt i nærheten av bakken er av størrelsesorden 980.000 MgAl, eller 9,8 m / s 2 , og at en forskjell i høyde på 1 cm tilsvarer en variasjon i størrelsesorden 3 mikrogals).
- En feltanordning, som kan være fast eller mobil, ombord på et skip (marinegravimeter) eller et fly (luftbåret gravimeter). Marine gravimetre kan oppnå presisjon i størrelsesorden milligal .
Bruk av gravimetre
- Vitenskapelig bruk ved studie av variasjoner i gravitasjonsfeltet, fordeling av masser i jordskorpen, landhevning, jordens tidsbølger , etc.
- Anleggsarbeid og offentlige arbeider : søk etter hulrom i bakken fra målinger tatt på overflaten (ofte kalt mikrogravimetri).
- Oljeprospektering : søk etter oljeflekker, som tilsvarer forskjeller i tetthet sammenlignet med de omkringliggende bergartene (måling av tyngdekraften i prospekteringsbrønner eller fra overflaten)
- Undervannsnavigering : Fra et kart over tyngdekraftsfeltet og et marint gravimeter, er det mulig å navigere med presisjon på en veldig diskret måte.
- Vulkanforebygging : gravimetre brukes til å forutsi vulkanutbrudd.
Se også
Relaterte artikler
Eksterne linker
- Gravimetre på nettstedet til University of Quebec i Montreal
- Absolutt gravimetri på nettstedet Natural Resources Canada
Merknader og referanser
- André Libault , “ Gravimetri og terrestriske tidevann. », Annales de géographie , vol. 61, nr . 324,1952, s. 154–155 ( les online , åpnet 20. mai 2020 )