СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ НАКЛОНОВ ЗЕМНОЙ КОРЫ Советский патент 1964 года по МПК G01V7/12 

Известные способы измерения наклонов земной коры относительно вертикали, основанные на использовании трубчатых уровней, простых вертикальных - маятников, горизонтальных маятников и водотрубных наклономеров, не обеспечивают измерения медленных «вековых наклонов земной коры.

Предлагаемый способ отличается тем, что наблюдают периоды колебаний вертикальных маятников, приведенные длины 1соторых скачкообразно изменяются вблизи их положений равновесия, причем каждый маятник одну часть своего пути колеблется с одним периодом, а другую часть - с другим периодом. Способ позволяет измерять медлепиые, «вековые наклоны земной коры.

На фиг. 1 дана схема прибора; па фиг. 2 показана схема работы прибора. Два маятника 1 2 подвешепы к штативу 3 иа длинных гибких плоских пружинах 4 и 5 и колеблются в двух параллельных плоскостях в сосуде 6, из которого откачеи воздух. Амплитуды колебаний маятников поддерживают постоянными с помощью толкаюплего механизма (не показан) . С помощью упоров 7 и S, прикреплеппых к щтативу 3, осуществляют скачкообразное изменение приведенной длины маятников. Каждый уиор устанавливают таким образом, что при движении маятника в одну сторону от положения его равновесия плоская пружина,

на которой подвещен маятник, пе касается упора (ось вращения маятника находится вблизи штатива), а при движепии маятника в другую сторону от положения равновесия плоская пружина касается упора (ось вращения маятника находится вблизи упора). При этом каждый маятник одну часть своего пути колеблется с одним периодом, а другую часть - с другим периодом.

Если обозначить приведенную длину маятпика, его период и амплитуду при движепии маятника в той части пути, когда он не касается упора, соответственно как , Г) и «1 и BCi U, Т- и 02 ири движении маятника в той части пути, когда оп касается упора, то средняя величина его периода колебания определяется по формуле:

Г, -f Г , 4 -5Л I

(1)

Т

TigLi

где р - угол между вертикалью, проходящей через точку А и прямой АВ (гдз точкой в обозначен один из упоров);

,

При изменении как самого направления вер., тикали, так и при повороте штат1ша (при этом направление A-j поворачивается на тот же угол, что и наклон щтатива) изменяется величина угла р, что в свою очередь вызовет изменение величины наблюденного периода колебар ия маятника. Обозначим т - 1 + о тогда имеем Л Г Г - Т„ 3 Д г . Формула 4 выражает зависимость угла р от изменения среднего периода АГ (определяемого из наблюдений) и параметров маятника. О чувствительности способа дает представление следующий расчет: пусть А. сек, сек, g 98} см/сек, , мм, т.огда 13 0,00005 Чувствительность можно еще более повысить путем уменьшения амплитуды ai, увели510 15 20 чения Д/ и увеличения точности измерения среднего периода колебания маятника. Регистрация колебаний маятников производится методами, принятыми при маятниковых измерениях ускорения силы тяжести, например с помощью пучка света, отраженногч от зеркала, укрепленного на маятнике. Для измерения периода колебания маятника можно нрименять и известные счетные устройства. Предмет изобретения Способ измерения наклонов земной коры относительно вертикали, отличающийся тем, что, с цельЕО измерения медленных «вековых наклонов земной коры, наблюдают периоды колебаний вертикальных маятников, приведенные длины которых скачкообразно изменяются вблизи их положений равновесия, причем каждый маятник одну часть своего пути колеблется с одним периодом, а дру1-ую часть - с другим периодом.

$С11

.л . . X

о о

Фиг. 1