什么是重力儀(Gravimeter)？

重力儀是一種專門用來測量地球局部重力場的加速度計。在最基本的概念中，重力儀只是一種高度發展的用于測量物體重量的天平的衍生工具。因此，重力儀的工作原理與其他任何加速度計的原理相同，通過測量相對于靜態基準的加速...

重力儀是一種專門用來測量地球局部重力場的加速度計。在最基本的概念中，重力儀只是一種高度發展的用于測量物體重量的天平的衍生工具。因此，重力儀的工作原理與其他任何加速度計的原理相同，通過測量相對于靜態基準的加速度，但是它的設計要比一般的加速度計靈敏得多，以便測量由于地球形狀或當地地質特征而可能發生的地球重力的微小變化。科學家帶著燒杯，不同于其他用普通加速度單位顯示測量值的加速計，重力儀的讀數單位是加侖。加侖的定義是每秒1厘米的平方。地球表面重力的測量值在976到983加侖之間變化。由于山脈和其他密度不同的地形特征造成的波動通常在幾十到幾百毫伽之間。通常，重力儀用于石油和礦產開采，以及各種地球物理研究，包括地震學。有兩種截然不同的重力儀：絕對重力儀和相對重力儀。當絕對重力儀以絕對單位測量局部重力時，相對重力儀則將一個位置的重力與另一個位置的重力進行比較，必須在已知位置進行校準，以提供兩個位置之間的比率。絕對重力儀通常用于校準相對重力儀，它的工作原理是測量一個物體在真空中自由下落時的加速度。絕對重力儀和相對重力儀的尺寸都適合野外工作。普通的相對重力儀通常是由一個彈簧上的砝碼組成的。它測量的是重量對彈簧的拉伸強度重力用這種方式建造的最好的相對重力儀的精度大約在1微伽以內。然而，目前最精確的相對重力儀是通過在穩定的磁場中懸浮一個小球來實現的，在這種重力儀中，球體本身是由超導鈮球構成的，它是用液氦冷卻的超導鈮球，這些裝置能夠測量到一納米伽的重力，這是地球引力強度的十億分之一。

發表于 2020-09-18 01:29
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分類：科學教育

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