무게의 작동 방식 :중력의 힘 측정
중력계는 중력 로 인한 가속도를 측정하는 데 사용되는 기기입니다. 특정 위치에서. 밀리 갈 (mgal)으로 종종 표현되는이 측정은 지구의 내부 구조, 구성 및 역학을 이해하는 데 중요한 요소입니다.
중력계에는 여러 가지 유형이 있지만 모두 무게의 힘을 측정하는 원리를 공유합니다 시험 질량에 행동합니다. 그들이 어떻게 작동하는지에 대한 고장이 있습니다.
1. 절대 중력계 :
*이 기기는 진공 챔버에서 자유롭게 떨어지는 물체의 가속도를 측정합니다.
* 그들은 매우 정확한 원자 시계를 사용하여 테스트 질량이 특정 거리를 떨어 뜨리는 데 걸리는 시간을 측정합니다.
* 이로부터 중력으로 인한 가속도는 방정식을 사용하여 계산할 수 있습니다. g =2d/t² . , 여기서 G는 중력으로 인한 가속도이고, d는 질량이 떨어지는 거리이며, t는 떨어지는 데 걸리는 시간이다.
* 가장 정확한 중력 측정을 제공하지만 복잡하고 비싸다.
2. 상대적인 중력계 :
*이 기기는 차이 를 측정합니다 두 위치 사이의 중력 가속.
* 일반적으로 중력의 힘이 스프링을 늘리거나 압축하는 스프링 시스템을 사용합니다.
* 스트레칭 또는 압축의 양은 중력에 비례합니다.
* 스프링의 움직임은 매우 민감한 센서 (예 :광학 센서)를 사용하여 측정됩니다.
* 절대 메이트 미터보다 정확하지만 휴대 가능하고 비용 효율적입니다.
여기에는 상대적인 중력계에 대한 단순화 된 설명이 있습니다 :
1. 테스트 질량이 중력계 내부의 스프링에 부착됩니다.
2. 중력계가 특정 위치에있을 때, 스프링은 중력으로 인해 늘어나거나 압축됩니다.
3.이 스트레칭 또는 압축은 센서에 의해 측정됩니다.
4. 측정 된 변위는 중력에 직접 비례합니다.
5. 센서의 판독 값은 알려진 값과 비교하여 현재 위치와 기준점 사이의 중력 차이를 결정합니다.
중력계의 적용 :
중력계는 다음을 포함하여 광범위한 응용 분야에서 사용됩니다.
* 지구 물리학 : 지구 내부 연구, 지질 형성 매핑 및 미네랄 퇴적물 감지.
* 석유 및 가스 탐사 : 지하 석유 및 가스 저장소 위치.
* 토목 공학 : 구조 및 기초의 안정성을 평가합니다.
* geodesy : 해수면, 빙상 질량 및 기타 현상의 변화를 모니터링하는 데 사용할 수있는 지구의 중력장의 변화를 측정합니다.
* 군사 응용 : 지하 터널과 벙커 감지.
요약 :
중력계는 중력으로 인한 가속도를 측정하여 지구의 구성과 역학에 대한 귀중한 정보를 제공합니다. 절대 중색기는 가장 정확한 측정을 제공하지만 상대적인 중색기는 더 휴대적이고 비용 효율적이므로 광범위한 응용 분야에 적합합니다.
