ΠΟΚΤΣΕΥΜΘΙΗ ΥΟΚΗ Σ.Α.Σ.Λ. ΖΑΡΟΓΘΑΜΜΗ ΠΤΡΟ ΑΕΛ:4518

Transcript

1 ΒΑΡΤΣΗΜΔΣΡΙΑ ΘΔΜΑ:ΟΡΓΑΝΑ ΜΔΣΡΗΗ ΥΔΣΙΚΩΝ ΣΙΜΩΝ ΣΗ ΒΑΡΤΣΗΣΑ ΠΟΚΤΣΕΥΜΘΙΗ ΥΟΚΗ Σ.Α.Σ.Λ. ΖΑΡΟΓΘΑΜΜΗ ΠΤΡΟ ΑΕΛ:4518

2 ΥΔΣΙΚΗ ΜΔΣΡΗΗ ΣΗ ΒΑΡΤΣΗΣΑ Με ηνλ όξν απηό ελλννύκε ηε κέηξεζε ηεο δηαθνξάο ΔgPQ ηωλ ηηκώλ ηνπ g ζε δύν δηαθνξεηηθά ζεκεία P θαη Q. Γλωξίδνληαο ηε δηαθνξά ΔgPQ= gq-gp θαη ηελ ηηκή ηεο βαξύηεηαο ζην ζεκείν P: gq=δgpq+gp Οη κεηξήζεηο ηεο βαξύηεηαο είλαη έκκεζεο κεηξήζεηο Η κέηξεζε ηεο βαξπηεκεηξηθήο δηαθνξάο Δg είλαη επθνιόηεξε από ηελ κέηξεζε ηνπ ίδηνπ ηνπ g.

3 ΜΔΣΡΗΔΙ ΜΔ ΒΑΡΤΣΗΜΔΣΡΑ Οη ζρεηηθέο κεηξήζεηο γίλνληαη θαη κε εθθξεκέο, αιιά επεηδή απηό απαηηεί πνιύ ρξόλν (πεξίπνπ 1 κέξα), θαη επεηδή έρεη κεηωκέλε αθξίβεηα, νη ζπζθεπέο πνπ βαζίδνληαη ζε απηή ηε κέζνδν έρνπλ αληηθαηαζηαζεί από όξγαλα πνπ βαζίδνληαη ζηελ αξρή ηνπ ειαηεξίνπ ηα νπνία έρνπλ κεγαιύηεξε αθξίβεηα θαη ηαρύηεηα κέηξεζεο (πεξίπνπ 15 min).

4 ΑΡΥΗ ΛΔΙΣΟΤΡΓΙΑ ΒΑΡΤΣΗΜΔΣΡΟΤ B-F=0 mg-k*(l-lo)=0 m*dg k*dl=0 Δg=k*Δl/m

5 Πην ζπλεζηζκέλε όκσο είλαη κηα άιιε δηάηαμε, όπνπ ε κάδα m είλαη ζηεξεσκέλε ζην άθξν ελόο ζηειέρνπο ηνπ νπνίνπ ην άιιν άθξν πεξηζηξέθεηαη γύξσ από έλαλ άμνλα θαη ε ηζνξξνπία επηηπγράλεηαη 1. είηε κε νξηδόληην ειαηήξην ζηξέςεο ή 2. κε ειαηήξην επαλαθνξάο πνπ ελεξγεί θαηαθόξπθα ή πιάγηα.

6 Τα βαξπηόκεηξα ηα νπνία βαζίδνληαη ζηελ 1 ε πεξίπησζε, νλνκάδνληαη βαξπηόκεηξα στατικού ηύπνπ, ελώ απηά πνπ βαζίδνληαη ζηε 2 ε αστατικού ηύπνπ.

7 ΒΑΡΤΣΟΜΔΣΡΑ ΣΑΣΙΚΟΤ ΣΤΠΟΤ Σπλήζωο κηα θάιαγγα ζε επζηαζή ηζνξξνπία ιόγω βάξνπο θαη δύλακεο επαλαθνξάο.

8 ΒΑΡΤΣΟΜΔΣΡΑ ΑΣΑΣΙΚΟΤ ΣΤΠΟΤ Φξεζηκνπνηνύλ έλα θηλνύκελν ζύζηεκα ην νπνίν πξνζεγγίδεη έλα ζεκείν αζηαζνύο ηζνξξνπίαο έηζη ώζηε κηθξέο κεηαβνιέο ζηε βαξύηεηα λα πξνθαινύλ ζρεηηθά κεγάιεο θηλήζεηο. Καζώο πξνζεγγίδεηαη απηή ε ζέζε, ε πεξίνδνο κεγαιώλεη γηαηί ε δύλακε πνπ εμαζθείηαη ζην θπξίωο ειαηήξην αληηζηαζκίδεηαη κε κηα άιιε πνπ πξνέξρεηαη από ηε γεωκεηξία ηνπ ζπζηήκαηνο. Δει. όηαλ ην επαίζζεην ηκήκα κεηαηνπίδεηαη από ηελ επίδξαζε ηεο βαξύηεηαο, άιιεο δπλάκεηο ηείλνπλ λα απμήζνπλ ηε κεηαηόπηζε.

9 ΑΠΑΙΣΟΤΜΔΝΗ ΑΚΡΙΒΔΙΑ Η απαηηνύκελε αθξίβεηα πνπ πξέπεη λα έρνπλ ηα ζεκεξηλά βαξπηήκεηξα είλαη ηεο ηάμεωο ηνπ 0.01x10-5 ms -2 θαη πξνϋπνζέηεη αλάινγε απόθξηζε ηνπ κεραληζκνύ ελδείμεωλ θαη κεγάιε ζηαζεξόηεηα ηνπ ζπληειεζηή f ηνπ ειαηεξίνπ γηα ην δηάζηεκα πνπ κεζνιαβεί κεηαμύ δύν κεηξήζεωλ.

10 ΤΛΙΚΑ ΔΛΑΣΗΡΙΟΤ ΚΑΙ ΘΩΡΑΚΙΗ ΣΟΤ ΤΣΗΜΑΣΟ Τα ειαηήξηα ηωλ βαξπηεκέηξωλ θαηαζθεπάδνληαη από θξάκαηα κεηάιιωλ κε κηθξό ζεξκνειαζηηθό ζπληειεζηή θαη ην ζύζηεκα κέηξεζεο είλαη κέζα ζε έλα ζεξκνζηαηηθό ζάιακν.

11 ΑΡΥΙΚΗ ΒΑΘΜΟΝΟΜΗΗ Γηα λα κεηαηξαπνύλ νη παξαηεξνύκελεο ελδείμεηο ηωλ βαξπηεκέηξωλ ζε δηαθνξέο ηεο βαξύηεηαο, πξέπεη λα μέξνπκε ηηο παξακέηξνπο πνπ ηεο ζπκπεξηθνξάο ηνπ ειαηεξίνπ, αιιά επεηδή απηό δελ κπνξεί λα γίλεη κε επηζπκεηή αθξίβεηα ε ζρέζε ηνπ z θαη ηνπ g πξνζδηνξίδεηαη κε βαζκνλόκεζε. Η αξρηθή βαζκνλόκεζε γίλεηαη από ηνλ θαηαζθεπαζηή (δει. ην θάζε όξγαλν έρεη έλαλ πίλαθα κεηαηξνπήο ηωλ ελδείμεωλ ζε ζρεηηθέο ηηκέο ηεο βαξύηεηαο).

12 ΠΔΡΙΟΓΙΚΗ ΒΑΘΜΟΝΟΜΗΗ Με ηελ πάξνδν ηνπ ρξόλνπ ηα ραξαθηεξηζηηθά ηνπ ειαηεξίνπ αιιάδνπλ θαη γηα απηό ρξεηάδεηαη ζπλερήο έιεγρνο ηεο βαζκνλόκεζεο ηνπ βαξπηεκέηξνπ. ΔgPQ=(1+y)Δg PQ Τν Υ=1+y νλνκάδεηαη γραμμικός σσντελεστής κλίμακας ηνπ βαξπηεκέηξνπ, ζεωξείηαη ζηαζεξόο γηα κεγάια ρξνληθά δηαζηήκαηα θαη πξνζδηνξίδεηαη: α) αλ κεηξεζεί κε ην βαξπηήκεηξν κηα γλωζηή βαξπηεκεηξηθή δηαθνξά ή β) κε θνηλή ζπλόξζωζε παξαηεξήζεωλ πνπ έγηλαλ ζε έλα δίθηπν κε δηαθνξεηηθά όξγαλα, αξθεί ην Υ ηνπ ελόο νξγάλνπ λα είλαη γλωζηό.

13 ΟΛΙΘΗΗ Είλαη έλα άιιν θαηλόκελν πνπ επεξεάδεη άκεζα ηηο κεηξήζεηο ηεο βαξύηεηαο. Είλαη ε αξγή θαη ζπλερή απηόκαηε κεηαβνιή ηεο έλδεημεο ηνπ βαξπηεκέηξνπ, ρωξίο λα ππάξρεη αιιαγή ηεο έληαζεο ηεο βαξύηεηαο. Τα αίηηα ηνπ θαηλνκέλνπ απνδίδνληαη ζηελ θόπωζε ηνπ πιηθνύ ηνπ ειαηεξίνπ, ζε κεηαβνιέο ηεο πίεζεο, ηεο ζεξκνθξαζίαο θαη ηνπ καγλεηηθνύ πεδίνπ θαη ζε κεραληθνύο θξαδαζκνύο. Σε αθίλεην όξγαλν (ζηαηηθή νιίζζεζε) Σε ζπλζήθεο πεδίνπ (δπλακηθή νιίζζεζε) Γηα ηε δηόξζωζε πξέπεη λα έρνπκε επαλαιεπηηθέο κεηξήζεηο θαη γηα απηό αθνινπζνύληαη ηππνπνηεκέλα ζρήκαηα κεηξήζεωλ.

14 ΑΡΥΗ ΛΔΙΣΟΤΡΓΙΑ ΒΑΡΤΣΗΜΔΣΡΟΤ LACOSTE-ROMBERG

15 ΒΑΡΤΣΟΜΔΣΡΟ LACOSTE-ROMBERG

16 ΥΔΣΙΚΟ ΒΑΡΤΣΗΜΔΣΡΟ SCRINTREX CG-5

17 Ένας θσζικός και ένας ηετνικός τρηζιμοποιούν ένα όργανο αποκαλούμενο βαρύμεηρο ποσ βρίζκεηαι ζε έναν ηηλεοπηικό πύργο, για να μεηρήζοσν ηη δύναμη ηης βαρύηηηας από ένα ύυος 600 μ (2.000 FT)

18 ΣΡΟΠΟ ΠΡΑΓΜΑΣΟΠΟΙΗΗ ΜΔΣΡΗΔΩΝ ΒΑΡΤΣΗΣΑ

19 Χάξηεο ησλ λεζηώλ Μήινο θαη Κίκσινο ζηνλ νπνίν ζεκεηώλνληαη νη ζέζεηο ησλ ζηαζκώλ βάζεο(θαλάζνπιαο1983, Τζόθαο1985). Σε θάζε ζηαζκό αλαγξάθεηαη ε απόιπηε ηηκή ηεο έληαζεο ηνπ πεδίνπ βαξύηεηαο πνπ πξνέθπςε. Αλαγξάθνληαη επίζεο: A) νη δηαθνξέο κεηαμύ ησλ ζηαζκώλ Β) ην ζθάικα θιεηζίκαηνο αλά ηξηάδεο ζηαζκώλ.