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石英彈簧重力儀
鎖定
石英彈簧重力儀(quartz spring gravimeter)是儀器彈性系統為熔融後的石英製成的重力儀。儀器彈性系統為熔融後的石英制成的重力儀。是使用廣泛的重力儀之一,種類多,但工作原理相同。儀器內部主彈簧一端焊接在作為温度補償用的石英杆上,另一端與拉桿連接。主彈簧的彈力矩與擺杆及重荷的重力矩相平衡。
- 中文名
- 石英彈簧重力儀
- 外文名
- quartz spring gravimeter
- 精 度
- ±0.3重力單位
- 測程範圍
- 約50000重力單位
- 影響因素
- 磁場、温度等
- 材 料
- 石英
石英彈簧重力儀儀器介紹
石英彈簧重力儀(quartz spring gravimeter)是儀器彈性系統為熔融後的石英製成的重力儀。儀器彈性系統為熔融後的石英制成的重力儀。是使用廣泛的重力儀之一,種類多,但工作原理相同,在結構上屬於機械式的重力儀。儀器內部主彈簧一端焊接在作為温度補償用的石英杆上,另一端與拉桿連接。主彈簧的彈力矩與擺杆及重荷的重力矩相平衡。
石英彈簧重力儀工作原理
其工作原理:當重力發生變化引起擺杆偏離水平位置時,指示絲隨之偏轉,通過一套光學系統即可發現指示絲形成的“亮線”在刻度片上偏離零線的位置。這時調節測量彈簧的長度,就可以使温度補償杆繞測量扭絲作微小偏轉,從而改變了主彈簧的彈力矩,使擺杆又回到零點位置。
石英彈簧重力儀特點
在地面上測量重力加速度值相對變化的一種高精度的儀器.儀器的彈性系統用石英玻璃製成,採用零點讀數,設有精密的補償裝置,靈敏度高,測量範圍大,具有精度高,重量輕,體積小,使用方便和計算簡單等特點。
構造上的基本要求:
1、靈敏系統:具有較高的靈敏度以便感受出微小的重力變化。
2、測讀機構:觀察平衡體的移動情況和測量重力變化的部分,應具備足夠大的放大能力,測量重力變化的
範圍較大,讀數與重力變化間的換算要簡單。
石英彈簧重力儀設備結構
石英彈簧重力儀測量精度
彈簧長度的變化,可以通過連接在它上端的螺旋測微讀數器顯示出來,這種讀數方法稱為零點讀數法。兩次零點讀數的差值,就指出了重力的變化量。石英彈簧重力儀的觀測精度已達到±0.1重力單位,如美國渥爾登重力儀。中國ZSM型重力儀觀測精度為±0.3重力單位,重4.2千克,讀數精度為±0.1格,測程範圍約50000重力單位。
減小平衡系統穩定性,但又不使其達到不穩定狀態,則靈敏度可達到任意需要的程度。採用加助動裝置的方法、傾斜觀測法以及適當佈置主彈簧位置等方法,都可以增加靈敏度。
石英彈簧重力儀影響因素
石英彈簧重力儀磁場的影響
許多事實表明,採用石英彈簧重力儀進行重力測量時,磁場的變化(包括強度和方向)也和温度、氣壓等一樣是一種干擾因素,而且這種干擾的影響強度對於不同型號的儀器不一樣,且對同一型號的不同儀器,也有差異。
石英彈簧重力儀氣壓
氣壓對重力儀格值標定的影響
由於不同的儀器對同一氣壓差的反映籃不一樣,有不同的迴歸係數,所以即便同時在同一基線場用相同的精度標定儀器,在氣壓條件不同的地區觀測將會增加台差,影響精度。另一方面,如果用不同儀器所測出的觀測值去比較重力的時間變化,將使時間變化受到氣壓影響
[2]
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石英彈簧重力儀温度
温度對格值的影響
石英彈簧重力儀應用領域
地球物理:大地水準(地球形狀)、海平面、火山;
商業:礦產/石油/天然氣勘探,油芷監測,水位監測,地熱;
軍事:隱蔽工事檢測,導航,定位。
- 參考資料
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- 1. 磁場對石英彈簧重力儀觀測結果的影響 .中國知網.1983-07-02[引用日期2017-09-19]
- 2. 氣壓變化對石英彈簧重力儀讀數的影響 .中國知網.1983-10-01[引用日期2017-09-20]
- 3. 温度變化對石英彈簧重力儀的影響 .中國知網.1983-12-31[引用日期2017-09-20]