Sejsmograf

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Sejsmograf (gr.) – urządzenie do wykrywania i rejestracji drgań skorupy ziemskiej (przemieszczeń, prędkości lub przyspieszenia) wywołanych wstrząsami naturalnymi lub sztucznymi.

Komputer (z ang. computer od łac. computare – liczyć, sumować; dawne nazwy używane w Polsce: mózg elektronowy, elektroniczna maszyna cyfrowa, maszyna matematyczna) – maszyna elektroniczna przeznaczona do przetwarzania informacji, które da się zapisać w formie ciągu cyfr albo sygnału ciągłego.Epicentrum – miejsce na powierzchni skorupy ziemskiej położone w najbliższej odległości (prostopadle) nad ogniskiem trzęsienia ziemi (hipocentrum). Obszar położony wokół epicentrum, zwany obszarem epicentralnym jest miejscem największych zniszczeń.
Starożytny chiński sejsmometr z II wieku n.e. (replika eksponowana w Warszawie)

Głównym elementem sejsmografu jest sejsmometr, którego podstawową częścią jest masa bezwładna zawieszona tak, że tworzy wahadło fizyczne (pionowe lub poziome). W sejsmografach o ruchomym wahadle okres drgań własnych wahadła powinien być duży w porównaniu z okresem drgań gruntu, gdyż wtedy wahadło można traktować jako stały punkt odniesienia, względem którego określa się wielkość i kierunek drgań gruntu. Drgania gruntu są przetwarzane na impulsy elektryczne, wzmacniane i rejestrowane za pośrednictwem galwanometru na taśmie światłoczułej (w systemach tradycyjnych, wychodzących z użycia) lub w pamięci komputera (w rozwiązaniach nowoczesnych). Sejsmografy pozwalają uzyskiwać powiększenia drgań gruntu rzędu kilku milionów.

Magnituda (łac. magnitudo "wielkość" od magnus) – parametr stosowany w pomiarach wielkości trzęsienia ziemi, wprowadzony w 1935 roku przez Charlesa Richtera wraz z opracowaniem przez niego „skali magnitud”, nazwanej później skalą Richtera.Stacja sejsmologiczna - obserwatorium zlokalizowane w rejonach o niskim poziomie szumu sejsmicznego i wyposażone w sejsmometry z odpowiednią aparaturą rejestrującą analogową i cyfrową, służącą do pomiaru wstrząsów sejsmicznych.

Coraz częściej stosuje się sejsmografy z nieruchomym wahadłem, w których mierzy się siłę potrzebną do utrzymania wahadła nieruchomo. Okres drgań własnych wahadła nie jest wtedy bardzo istotny i nawet sejsmograf z małym wahadłem może rejestrować fale długookresowe (o okresie do kilkudziesięciu minut). Pozwala to na znaczne zmniejszenie masy i rozmiarów przyrządu. Zapis drgań gruntu przez sejsmograf nosi nazwę sejsmogramu. Pozwala na wyznaczenie czasu przyjścia fal sejsmicznych różnego typu do stacji sejsmologicznej oraz na określenie amplitud i okresów tych fal. Do rejestracji bardzo powolnych drgań (o okresach kilkudziesięciu minut) można też stosować niektóre grawimetry.

Amplituda w ruchu drgającym i w ruchu falowym jest to największe wychylenie z położenia równowagi. Jednostka amplitudy zależy od rodzaju ruchu drgającego: dla drgań mechanicznych jednostką może być metr, jednostka gęstości lub ciśnienia (np. dla fali podłużnej); dla fali elektromagnetycznej tą jednostką będzie V/m.Światłoczułość, S - wielkość odwrotnie proporcjonalna do naświetlania H określająca stopień reagowania fotograficznych materiałów światłoczułych na światło, potocznie zwana czułością. Dzięki naświetlaniu na wywołanej warstwie fotograficznej powstaje efekt określony przez kryterium czułości. Znajomość światłoczułości umożliwia określenie prawidłowej ekspozycji materiałów fotograficznych.

W zależności od specyficznych rozwiązań konstrukcyjnych można sejsmografy podzielić:

  • ze względu na kierunek rejestrowanych drgań:
    1. poziome
    2. pionowe
  • ze względu na częstotliwość rejestrowanych drgań:
    1. krótkookresowe
    2. długookresowe
    3. szerokopasmowe
  • ze względu na rodzaj sygnału wyjściowego:
    1. przetworniki prędkościowe
    2. przetworniki przyspieszeniowe (akcelerometry)
    3. przetworniki przemieszczeniowe
    Sejsmograf-schemat.svg

    Zobacz też[ | edytuj kod]

  • cień sejsmiczny, epicentrum, hipocentrum, magnituda, profilowanie sejsmiczne,sejsmika, sejsmologia, sejsmometria, skala Richtera, skorupa ziemska
  • strefa sejsmiczna, szum sejsmiczny, trzęsienie ziemi
  • Przypisy[ | edytuj kod]

    1. «Sejsmograf» w Wielka Encyklopedia Powszechna PWN. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2004.
    Galwanometr – czuły miernik magnetoelektryczny, służący do mierzenia niewielkich wartości natężenia prądu elektrycznego (wykrywa nawet milionowe części ampera); może też służyć do sygnalizacji stanu równowagi mostka elektrycznego.Sejsmologia – dział geofizyki zajmujący się badaniem trzęsień ziemi oraz rozchodzenia się fal sejsmicznych wewnątrz Ziemi. Polega ona na tworzeniu sieci informacyjnych opartych na obserwacji generacji fal powstałych wskutek wstrząsów naturalnych górotworu. Obserwując te fale można wyciągnąć wnioski dotyczące budowy wnętrza Ziemi.




    Warto wiedzieć że... beta

    Cień sejsmiczny - obszar Ziemi znajdujący się w dużej odległości od epicentrum trzęsienia ziemi, w którym nie rejestruje się niektórych rodzajów fal sejsmicznych. Jest to efekt istnienia płynnego jądra zewnętrznego Ziemi, które pochłania (tłumi) fale poprzeczne (S) i ugina fale podłużne (P).
    Wielka Encyklopedia Rosyjska (ros. Большая российская энциклопедия, БРЭ) – jedna z największych encyklopedii uniwersalnych w języku rosyjskim, wydana w 36 tomach w latach 2004–2017. Wydana przez spółkę wydawniczą o tej samej nazwie, pod auspicjami Rosyjskiej Akademii Nauk, na mocy dekretu prezydenckiego Władimira Putina nr 1156 z 2002 roku
    Skorupa ziemska – część litosfery ograniczona od góry atmosferą i hydrosferą, a od dołu granicząca z górną warstwą płaszcza ziemskiego (nieciągłość Mohorovičicia nazywana też nieciągłością Moho). Składa się w głównej mierze z minerałów, tworzących skały. Grubość skorupy ziemskiej wynosi od ok. 10 km do 70 km. Skorupa Ziemi zajmuje tylko 1,4% objętości globu oraz 0,3% jego masy, jest to jednak najbardziej zróżnicowana chemicznie i fizycznie geosfera. Jej przypowierzchniowa warstwa na lądach jest dostępna do bezpośrednich badań.
    Grawimetr - urządzenie stosowane do pomiarów przyśpieszenia siły ciężkości. Wyróżniamy grawimetry absolutne (do pomiaru wartości absolutnych) i względne (do określenia różnicy przyspieszenia w różnych miejscach).
    Szum sejsmiczny – niewielkie, nieregularne wahania w zapisie sejsmogramu, stanowiące jego tło. Dotyczy fali mechanicznej rozchodzącej się w Ziemi i obserwowanej przez sejsmografy (należy on również do kategorii szumów akustycznych o częstotliwościach niskich i bardzo niskich - także poniżej progu słyszalności).
    Okres (w fizyce) – czas wykonania jednego pełnego drgania w ruchu drgającym, czyli czas pomiędzy wystąpieniami tej samej fazy ruchu drgającego. Okres fali równy jest okresowi rozchodzących się drgań. Okres dotyczyć może również innych zjawisk fizycznych (np. prądu przemiennego), które mają charakter oscylacji (powtarzających się zmian jakiejś wielkości). W takim najogólniejszym znaczeniu, okresem nazywamy najmniejszy czas potrzebny na powtórzenie się wzoru oscylacji. Dla fali oznacza to odcinek czasu pomiędzy dwoma punktami fali o tej samej fazie, czyli np. między dwoma kolejnymi szczytami lub dolinami. Z innymi parametrami ruchu okresowego wiążą go następujące zależności:
    Fale sejsmiczne - fale sprężyste rozchodzące się w Ziemi, powstałe wskutek trzęsień ziemi, wywołane przez eksplozję materiałów wybuchowych lub powodowane działalnością górniczą .

    Reklama