什么是重力仪(Gravimeter)？

重力仪是一种专门用来测量地球局部重力场的加速度计。在最基本的概念中，重力仪只是一种高度发展的用于测量物体重量的天平的衍生工具。因此，重力仪的工作原理与其他任何加速度计的原理相同，通过测量相对于静态基准的加速...

重力仪是一种专门用来测量地球局部重力场的加速度计。在最基本的概念中，重力仪只是一种高度发展的用于测量物体重量的天平的衍生工具。因此，重力仪的工作原理与其他任何加速度计的原理相同，通过测量相对于静态基准的加速度，但是它的设计要比一般的加速度计灵敏得多，以便测量由于地球形状或当地地质特征而可能发生的地球重力的微小变化。科学家带着烧杯，不同于其他用普通加速度单位显示测量值的加速计，重力仪的读数单位是加仑。加仑的定义是每秒1厘米的平方。地球表面重力的测量值在976到983加仑之间变化。由于山脉和其他密度不同的地形特征造成的波动通常在几十到几百毫伽之间。通常，重力仪用于石油和矿产开采，以及各种地球物理研究，包括地震学。有两种截然不同的重力仪：绝对重力仪和相对重力仪。当绝对重力仪以绝对单位测量局部重力时，相对重力仪则将一个位置的重力与另一个位置的重力进行比较，必须在已知位置进行校准，以提供两个位置之间的比率。绝对重力仪通常用于校准相对重力仪，它的工作原理是测量一个物体在真空中自由下落时的加速度。绝对重力仪和相对重力仪的尺寸都适合野外工作。普通的相对重力仪通常是由一个弹簧上的砝码组成的。它测量的是重量对弹簧的拉伸强度重力用这种方式建造的最好的相对重力仪的精度大约在1微伽以内。然而，目前最精确的相对重力仪是通过在稳定的磁场中悬浮一个小球来实现的，在这种重力仪中，球体本身是由超导铌球构成的，它是用液氦冷却的超导铌球，这些装置能够测量到一纳米伽的重力，这是地球引力强度的十亿分之一。

发表于 2020-09-18 01:29
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分类：科学教育

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